Умная оснастка: как бесконтактная система Haimer снижает производственные затраты

Компании, адаптирующиеся к «новой нормальности» в производстве, ищут способы стать более эффективными и оставаться на шаг впереди конкурентов. Вот почему повышение производительности инструментальной комнаты — мощный подход к этой проблеме.

Спросите любого владельца станочного цеха или производственного супервайзера назвать их крупнейшие расходы на производственном участке, и вы, вероятно, найдете время обработки на вершине списка.

Время обработки — обычно главный драйвер затрат на объекте. Чем дольше занимает обработка детали, тем дороже она будет. Длинные времена установки также являются сливом на производительность. Эти периоды — включая демонтаж и загрузку деталей и инструментов — не добавляют ценности операциям и должны быть максимально короткими.

Какое решение? Желание принять новые подходы к оснастке, которые могут улучшить производственные эффективности, жизненно важно, говорит Брэндт Холден, президент Haimer USA, производителя держав инструментов и частной дочерней компании немецкой Haimer GmbH.

Предустановка — огромная часть операций инструментальной комнаты, но она часто упускается из виду, говорит Холден. Производители постоянно ищут способы сократить простои и обобщенно улучшать процессы. Они иногда думают об обновлении оборудования, но менее дорогой вариант — упростить производственный процесс, говорит он.

«Люди говорят: "Я просто устанавливаю инструменты на станке", или "Я использую лазер в станке для предустановки инструмента", и хотя лазеры имеют свое место, всё, что вы делаете на станке для предустановки инструмента, в итоге снижает вашу эффективность, так как станок не режет стружку во время предустановки на станке», — добавляет Холден.

Техники инструментальной комнаты обычно платятся почасово, но если инструментальная комната не управляется эффективно, то время обработки — определенное как количество времени, затраченного на использование механического оборудования для производства продукта — может стать ненужно большой частью часовой стоимости сотрудника для компании.

«Во многих производственных средах у вас будет токарь или кто-то, кто управляет станком, приходящий настраивать инструменты, и это действительно расточительно», — говорит Холден. Если человек платит за обработку, но тратит свое время на настройку инструментов вместо этого, «в итоге вы тратите на себя гораздо больше денег, и это скрытая стоимость, которую многие не видят», — добавляет он.

Умный подход к предустановке инструментов

Бесконтактная система управления инструментами Haimer оптимизирует всю инструментальную комнату, используя подход Индустрии 4.0, который позволяет операторам инструментов менять инструменты без какого-либо личного взаимодействия между другими операторами инструментов. Она также «бесконтактная», что во время обеспокоенности инфекциями COVID-19 означает, что можно избежать длительных и затратных времён уборки.

Подход Haimer высоко организован и «более стабилен», говорит Холден: «Большое преимущество — держать станки работающими все время, и к этому все должны стремиться».

Недавний анализ Haimer показывает экономию затрат, которую предоставляет их система предустановки инструментов. В конвенциональном станочном цехе с, скажем, восемью станками, где каждый требует человека для ручной настройки инструментов, затраты на труд могут составлять $150 000 в год, но в цехе, использующем «предустановку Индустрии 4.0», где у вас один человек настраивает все восемь станков, вы можете сократить эту стоимость до $75 000, говорит Холден.

Еще одна демонстрация эффективности, также от Haimer (см. видео ниже), показывает, как время, затрачиваемое на настройку четырех отдельных наборов инструментов с использованием разных методов — вручную, с лазером, с обычной предустановкой и с предустановкой Индустрии 4.0 от Haimer — может быть сокращено: от почти 23 минут до 1:43 секунды.

Это видео сравнивает четыре подхода к предустановке инструментов и время, затрачиваемое на каждый:

Использование бесконтактного управления инструментами

Еще одно преимущество бесконтактного управления инструментами — оно способствует социальному дистанцированию в производственных объектах, что считается одним из самых эффективных способов, которыми бизнес может предотвратить катастрофический взрыв случаев COVID-19.

«Когда вы посещаете большинство цехов, вы обычно видите кучу людей в инструментальной комнате, приходящих и уходящих, и это довольно хаотично», — говорит Холден. С подходом Haimer вы смягчаете эту проблему, добавляет он.

«Мы посмотрели на это и сказали: "Хорошо, как мы можем защитить наших сотрудников?"» — говорит Холден. «В прошлом парень или девушка, которые привозили оснастку, наверное, подкатывали прямо к человеку, который настраивал инструменты, и говорили: "Привет, Джо, как дела? Вот новая оснастка для тебя, чтобы настроить следующий запуск", а потом они немного разговаривали, и потом уходили, и хотя может не было много реального контакта, было мало социального дистанцирования».

В системе Haimer техники инструментов припарковывают свои тележки с инструментами снаружи инструментальной комнаты для сбора другим рабочим, а использованные инструменты оставляются для сбора в смежном месте.

«Люди просто знают: приезжай, сдавай старые инструменты, бери новые и сразу уходи, так что они никогда не взаимодействуют с человеком в инструментальной комнате», — говорит Холден. «Это процесс, который, как мы думаем, действительно помог нам обеспечить социальное дистанцирование наших сотрудников в цехе».

Новый драйв к эффективности

Система Haimer имеет некоторые эффективности, которые могут не быть сразу распознаны, но значительны, утверждает Холден.

«Часто в эти дни в инструментальной комнате попадают люди, которые действительно не знают, как пользоваться оборудованием, и поэтому, может быть, они неправильно используют оборудование, что может привести к затратным ошибкам, поэтому я думаю, когда речь идет об эффективности, у вас есть последовательный процесс с настоящим экспертом, управляющим оборудованием в инструментальной комнате, что минимизирует потенциальный ущерб оборудованию и приводит к более последовательным продуктам, идущим на производственный участок».

«Иметь ваши инструменты там, где вы их хотите, тоже важно», — продолжает Холден. «У вас может быть много рабочих, перемещающихся через инструментальную комнату, и часто они тратят время на поиски вещей, потому что, знаете ли, Джо положил это туда, а Сэм кладет это сюда, а потом Тиму нужно это, и он должен выяснить, где это. С одним человеком в инструментальной комнате, этот человек обычно знает, где всё, потому что комната организована и инструменты легко доступны, и всё это очень важно для Haimer, потому что мы хотим избежать потраченного впустую времени».

Основанная в 1977 году, Haimer — глобальный поставщик индустрии оснастки. Она предоставляла решения для своих клиентов, создающих детали в аэрокосмической и автомобильной отраслях более четырех десятилетий, всегда фокусируясь на минимизации отходов и максимизации эффективности.

«Настройка под работы происходит с начала обработки, но я бы определенно сказал, что есть новый тренд к эффективности», — говорит Холден. «Все говорят о своих режущих инструментах и их подачах и скоростях, и это всё очень важно, но причина, почему они смотрят на это — сделать вещи быстрее и заработать больше денег на оборудовании, которое у них есть».

«Это во многом касается сбора данных, их анализа и затем выяснения, как сделать процесс более эффективным», — продолжает он. «Вы хотите быть уверенными, что каждый раз, когда инструментальная сборка приходит к станку, она делает это тем же образом, с той же предустановленной длиной, тем же условием балансировки и тем же условием биения. Анализ этих данных каждый раз не практичен».

Какие советы вы можете поделиться об эффективном управлении инструментальной комнатой? Каковы ваши лучшие практики?