Mit Automatisierung das Bestmögliche aus einer CNC-Bestandsmaschine herausholen
Originally published in Finnish on the Fastems blog
Die Automatisierung einer Bestandsmaschine erwies sich für Supset als eine wertvolle Investition. Neben der Erweiterung seiner Kapazitäten ist sich der CNC-Zulieferer sicher, mit dieser Investition auch für künftige Herausforderungen gut aufgestellt zu sein.
Henri Kolehmainen verantwortet die Produktionsentwicklung bei Supset
Der Zerspanungsexperte wächst und entwickelt sich weiter
Vor zwei Jahren wurde die vorhandene 4-Achs Matsuura H.PLUS 603 von Supset mit einem Fastems FPC (Flexible Pallet Container) automatisiert. Die betreffende Maschine war bereits zuvor automatisiert worden, aber die geringe Auslastung der Maschine veranlasste Supset, nach anderen Alternativen zu suchen. In Kombination mit dem Fastems-FPC konnte die Produktionskapazität der Matsuura um fast 50 % gesteigert werden, und die Zuverlässigkeit dieser Lösung ist hervorragend.
Supset ist ein vielseitiger CNC-Auftragsfertiger mit Sitz im östlichen Teil Finnlands. Das Unternehmen wurde 2005 gegründet und beschäftigt derzeit 25 Fachleute aus der Branche mit einem Jahresumsatz von rund drei Millionen Euro. Langfristiges Ziel von Supset ist der Aufbau starker und kosteneffizienter Beziehungen zu seinen Auftragskunden. CEO Pekka Kolehmainen leitet das Familienunternehmen, Henri Kolehmainen ist für die Produktionsentwicklung zuständig. Supset stellt unter anderem industrielle Schwerfahrzeugteile aus gegossenem ADI-Stahl (austempered ductile iron) her.
„Die Bearbeitung von ADI ist kein Zuckerschlecken. Das Material ist hart und erzeugt lange, zähe Späne. Wir haben etwa 15 verschiedene Teile aus diesem Material in der Produktion, und die Losgrößen sind klein, nur einige Dutzend Teile“, führt Henri Kolehmainen aus.
Von der Idee bis zur Umsetzung – Automatisierung von Bestandsmaschinen
Die Idee für eine neue Investition in Automatisierung entstand während einer Reise nach Großbritannien, erinnert sich Henri. „Wir besuchten ein Werk, in dem eine ähnliche Automatisierungslösung wie der Fastems FPC genutzt wurde. Wir hatten bereits von anderen Fertigern von den Vorteilen dieser Lösung gehört und konnten uns nun selbst davon überzeugen. Es war einfach, die Investitionsrendite zu berechnen, und wir waren uns sicher, dass es sich um eine Lösung handelte, die wirklich funktionierte. Das hat sich tatsächlich bewahrheitet, denn wir hatten in den letzten zwei Jahren nur eine einzige Störung mit dem FPC. Die Menschen in dieser Branche wissen, wie wertvoll es ist, wenn die Produktion reibungslos läuft“, so Kolehmainen.
Anfang 2018 nahm Supset Kontakt zu Makrum auf, einem finnischen Vertreter von Matsuura. Durch Makrum erfuhr Supset von einer kostengünstigen und einfachen Möglichkeit, vorhandene Palettenmaschinen zu automatisieren – dem Fastems FPC. Daraufhin wurde die Planung der Automatisierung gemeinsam mit dem Fastems-Verkaufsleiter Matti Nenonen und Marno Miettinen von Makrum in Angriff genommen. Am Ende lieferte Fastems die Automatisierungslösung, und Makrum spielte eine wichtige Rolle bei der Maschinenanbindung.
Pekka Kolehmainen, Bediener Petri Toivanen und Henri Kolehmainen infront vor dem FPC und der Matsuura Werkzeugmaschine.
Die Integration einer vorhandenen Werkzeugmaschine in eine Automatisierungslösung erfordert immer eine Planung und Betrachtung des Einzelfalls. Die erforderlichen mechanischen Änderungen an den Palettenmaschinen können mit dem Zugang zum Maschinentisch zu tun haben. Darüber hinaus muss bei der Maschinenintegration die Ebene der Datenübertragung berücksichtigt werden. In den einfacheren Fällen reicht das Startsignal eines NC-Programms aus. In komplexeren Fällen kann die Maschinenintegration die Übertragung von NC-Programmen, Werkzeugdaten und Informationen über den Maschinenstatus beinhalten.
Für Supset war die Planung und Durchführung der Maschinenintegration jedoch einfach. Das Unternehmen erhielt von Matsuura Deutschland schnell die Bestätigung, dass die Integration gemäß der Schnittstellenbeschreibung von Fastems durchgeführt werden kann. In der Praxis wurde die Integration während der Installation von Makrum und Fastems gemeinsam getestet und ausgeführt. Das Projekt wurde termingerecht durchgeführt, und die Inbetriebnahme erforderte lediglich einen zweiwöchigen Produktionsstopp.
Der Alltag mit dem FPC
Henri und Pekka Kolehmainen sind mit den Ergebnissen der täglichen Produktion mit der Fastems FPC zufrieden
„Wir sind noch dabei zu lernen, wie wir das System optimal nutzen können. Diese Art von Veränderung wirkt sich auf den gesamten Betrieb des Unternehmens aus, und wir haben gelernt, wie wir die Funktionen der Arbeitsvorbereitung besser nutzen können. Wir haben zum Beispiel erkannt, dass wir noch ungenutztes Potenzial bei der Lights-out-Fertigungskapazität haben. Das Wichtigste ist jedoch, dass wir jetzt in der Lage sind, dieses Potenzial freizusetzen. Es ist ein gutes Gefühl zu sehen, dass die Produktion bereits läuft, wenn ich morgens zur Arbeit komme, denn die Nachfrage ist definitiv da.“
Die Werkzeugmaschine ist in der Regel etwa 20 Stunden pro Tag im Einsatz. Die restlichen vier Stunden sowie die Wochenenden werden je nach Bedarf für Nachfragespitzen genutzt. Kolehmainen erläutert die Situation weiter: „Die Leistung der Maschine ist fast doppelt so hoch wie vorher. Das ist eine enorme Verbesserung, und das Beste ist, dass wir dem System vertrauen können. Nach unseren Berechnungen haben wir jetzt eine Verfügbarkeit von weit über 90 Prozent erreicht.“
Die Bediener von Supset lernten den Umgang mit der Fastems MMS (Manufacturing Management Software) innerhalb weniger Stunden und mit nur wenigen Schulungen. Die Bediener verwenden die Supset-eigenen Hilfsmittel für den täglichen Betrieb, und die Produktionsaufträge werden aus dem ERP-System abgerufen. Die verbesserte Ergonomie der Ladestationen in der Fabrik garantiert den Bedienern des Unternehmens sowohl eine komfortable Arbeitshaltung als auch eine bessere Handhabbarkeit der Arbeitslasten.
Supset hat die Zukunft fest im Blick. „Wir könnten noch mehr aus der Fastems-FPC herausholen, wenn wir weitere Werkzeugmaschinen in sie integrieren würden. Dadurch könnten wir die Produktionsplanungs- und Ressourcenverwaltungsfunktionen des MMS noch besser nutzen. Wir haben darüber nachgedacht, das System zu erweitern, da es auf diese Weise mit bis zu zwei weiteren Werkzeugmaschinen ausgestattet werden könnte“, erklärt Kolehmainen. „Zwei automatisierte, parallele Maschinen nebeneinander zu haben, würde die Flexibilität der Produktion erhöhen. Außerdem sichert die Werkzeugressourcenverwaltung den Erfolg der mannlosen Produktion und erleichtert die Arbeit unserer Bediener erheblich.“
Ein Ergebnis, auf das man stolz sein kann
Die Ergebnisse dieser Investition bei Supset zeigen, dass Bestandsmaschinen mit hervorragenden Ergebnissen automatisiert werden können. Die erforderliche Automatisierung sollte immer auf der Grundlage des Typs und der Anzahl der Werkzeugmaschinen ausgewählt werden. Vor diesem Hintergrund ist Fastems FPC eine einfache und zuverlässige Lösung, die für 1-3 Bearbeitungszentren geeignet ist. Wenn es um Schnittstellen geht, ist die Bibliothek von Fastems mit über 90 integrierten Werkzeugmaschinenmarken sehr hilfreich, ebenso wie die gute Zusammenarbeit mit Werkzeugmaschinenherstellern. Die lange Liste der vorgefertigten Schnittstellen war auch bei der Integration der Matsuura von Supset der Schlüssel zum Erfolg. Abschließend empfiehlt Kolehmainen anderen Akteuren in der Branche ähnliche Investitionen: Die Bearbeitungskapazität hat sich fast verdoppelt, und die Rentabilität der Investition wird auf zwei bis drei Jahre geschätzt.