Machine Shop Excellence nelle operazioni quotidiane

Sfide

Portare avanti un'officina CNC non è cosa semplice. Un responsabile di un'officina meccanica, per gestire tutte le operazioni quotidiane, ogni giorno dovrà controllare diversi pezzi in movimento. Come minino il proprietario dell'officina dovrà decidere:

• Dove e come i file CAM, i postprocessori ed i programmi NC (a controllo numerico) devono essere gestiti?
• Dove e come devono essere gestite le nostre operazioni, i nostri strumenti e le nostre attrezzature?
• Come faremo a trasferire i programmi NC alle macchine CNC?

Queste questioni riguardano solo le esigenze più basilari dell'officina. La maggior parte dei responsabili dovrà anche considerare:

• Come faranno i nostri modelli CAM ad essere collegati ai loro vecchi modelli CAD ? Come si possono trasferire le modifiche apportate nella progettazione al piano della produzione?
• In che modo i macchinisti possono accedere alle più dettagliate e recenti istruzioni di lavoro? Possiamo trasferire queste istruzioni senza l'ausilio della carta, esportandole automaticamente dal nostro software CAM?
• In che modo si potranno controllare le diverse parti del sistema ed operare il controllo di qualità?

Infine, le fasi più avanzate del Machine Shop Excellence:

• Come può la nostra gestione degli ordini di produzione integrarsi continuamente con la tecnologia presente nell'officina?
• Come possiamo raccogliere i dati dalle macchine per identificare le cause delle interruzioni di attività, sostenere la manutenzione preventiva e calcolare la OEE – Overall Equipment Effectiveness – efficienza globale impianto?
• Come possiamo ottimizzare lo svolgimento della produzione e sostenere un miglioramento continuo del processo?

Ogni attività è diversa, quindi l'importanza di ciascuna di queste questioni varierà caso per caso. Ad esempio, i produttori di certi settori industriali (delle scienze naturali, aerospaziale ed altri) possono avere requisiti speciali di regolamentazione da rendere la tracciabilità dei programmi NC un'alta priorità.  Per una piccola attività a conduzione familiare invece, la tracciabilità può essere una priorità bassa rispetto al controllo dei costi.

Soluzioni 

Il percorso di Machine Shop Excellence comincia proprio con l'identificazione delle principali priorità dell'attività in questione. Spesso, questo passaggio non è così difficile – se nessuno riesce a trovare gli strumenti giusti per il proprio lavoro, tutti avranno una chiara idea dell'importanza della Gestione degli Strumenti.

Una volta che una necessità è stata identificata è il momento di agire per affrontare il problema. Come già detto, il metodo per affrontare le esigenze con alta priorità varierà in base alle precise situazioni e alle specifiche aziende. I dipendenti di un'officina meccanica tendono ad essere piuttosto creativi – dopo tutto, il loro compito è quello di realizzare qualsiasi progetto gli venga consegnato utilizzando qualsiasi attrezzatura a loro disposizione! Di conseguenza, i consulenti di Engineering hanno valutato ogni sorta di soluzione "fatta in casa" dalle aziende, per la DNC, per la Gestione delle Risorse e altro ancora.

Tuttavia, emergono casi in cui i sistemi professionali risultano più adatti di una soluzione fatta in casa. Alcuni dei casi più comuni sono:

• Le aziende le cui politiche di business o di IT richiedono sistemi di produzione provati e professionali supportati da un fornitore specifico
• Le aziende che cercano di standardizzare i loro processi di produzione in tutte le sedi siti ed i dipartimenti
• Le grandi aziende che necessitano di uno stretto controllo sui propri processi di produzione per garantirne la coerenza

Per le aziende le cui esigenze richiedono soluzioni comprovate e modulabili, Engineering rappresenta un partner esperto per raggiungere la Machine Shop Excellence. Attingiamo alla nostra profonda esperienza nel settore manufatturiero per fornire consulenti esperti ai nostri clienti; in quanto partner leader dei venditori del settore Manufacturing IT,  forniamo software e hardware leader del mondo della prossima generazione di officine.

Gestione dei dati CAM

Il lavoro di un ingegnere CAM (Computer-Aided Manufacturing) dovrebbe essere quello di creare programmi NC e non quello di applicare i requisiti di gestione dei dati, come il controllo di revisione o la nomenclatura delle convenzioni.

Engineering è un esperto riconosciuto nel settore della Gestione dei dati di produzione, con una particolare attenzioni ai dati CAM. Le nostre capacità di consulenza sulla Gestione dei dati di produzione, comprendono le migliori prassi relative alla Gestione delle modifiche,  al Controllo di revisione ed all'Integrazione dell'officina. Engineering è anche un partner leader di Siemens PLM, con competenze specifiche in Teamcenter, il sistema PLM leader a livello mondiale. Teamcenter è particolarmente innovativo nel mercato PLM (Product Lifecycle Management- Gestione del ciclo di vita di un prodotto) per le sue capacità di Gestione dei dati di produzione Caratteristiche come la Manufacturing Resource Library (MRL) consentono agli ingegneri di gestire strumenti specifici in ambiente Teamcenter. Engineering può aiutare i clienti a gestire la MBOM – distinta materiali, la BOP – distinta dei processi, ed altri dati di produzione in Teamcenter, al fine di renderli disponibili all'officina.

Dati a controllo numerico diretto (DNC)

Quando Engineering visita un'officina meccanica, la gestione dei programmi NC è quasi sempre una nota dolente. La situazione più comune è la seguente: centinaia di programmi NC vengono memorizzati su ogni controller delle macchine CNC Questi programmi non possiedono un controllo di revisione e il responsabile dell'officina dovrebbe aprire il programma per capire l'operazione di cui si occupano. Quando viene creato un nuova parte del programma, o un programma esistente viene revisionato, l'ingegnere CAM carica il programma su una chiavetta USB o su un dispositivo di serie e manualmente trasferisce il programma al controller della macchina. L'approccio di Engineering al DNC – controllo numerico diretto – è quello di collegare tutte le macchine CNC alla rete aziendale. Per le macchine seriali più vecchie questo viene realizzato con un dispositivo seriale o Ethernet. I nostri sistemi DNC gestiscono l'organizzazione ed il controllo di revisione dei programmi NC e coinvolgono direttamente le macchine CNC nel trasferimento ad ogni singola macchina, degli ultimi programmi NC approvati. I programmi creati dalle officine possono essere caricati sul nuovo sistema DNC per la tracciabilità e l'approvazione dell'ingegnere CAM.

Gestione degli ordini

In molte officine, la gestione degli ordini di produzione non è oggi molto diversa da quella di 15 anni fa: i documenti di instradamento sulle macchine CNC istruiscono gli operatori sulle parti delle macchine e sulle operazioni da eseguire. La Gestione degli ordini di solito richiede molto tempo e attenzione da parte del responsabile dell'officina ed è raramente integrata con gli altri sistemi dell'officina.

Engineering ha sperimentato un approccio olistico alla Gestione degli ordini dell'officina, in cui tutti i sistemi necessari per l'esecuzione delle attività sono disponibili da una singola applicazione. Le esigenze e le richieste dei nostri clienti sono stati la forza trainante dietro il software Siemens Order Management progettato appositamente per le officine meccaniche:

• Perfetta integrazione con il DNC – gli operatori della macchina possono trasferire i programmi NC alle loro macchine ed avere accesso alle istruzioni di lavoro direttamente dal portale della Gestione degli ordini.
• Perfetta integrazione con la MDA (Machine Data Acquisition – acquisizione dei dati di macchina) permette ai supervisori dell'officina di accedere, in tempo reale e tramite il portale della Gestione degli ordini, alle informazioni sullo stato delle macchine.
• Esecuzione degli ordini e delle operazioni per la trasparenza di un  processo in tempo reale.

Acquisizione dei dati di macchina (MDA)

La raccolta di informazioni utili dalle apparecchiature può essere uno sforzo necessario per i responsabili delle officine Alcune delle ragioni per raccogliere i dati sull'utilizzo delle apparecchiature comprendono:

• L'individuazione delle tendenze che causano i guasti delle macchine e i tempi di inattività.
• Conoscere le capacità di produzione in tempo reale.
• Supportare i programmi di miglioramento del processo, come Lean e Six Sigma.

Tutti i programmi di miglioramento del processo dipendono da dati quantificabili per esprimere le possibilità e l'andamento del  miglioramento. Ma la raccolta di dati utili dalle apparecchiature CNC può essere un compito molto arduo. Un'officina può possedere un numero svariato di diverse marche e modelli di macchine, ciascuno con una propria capacità di acquisizione dei dati. Il seguente schema di lavoro di alto livello illustra un tipico processo di funzionamento della MDA di Engineering:

1. Ogni progetto inizia con la comprensione degli obiettivi e delle aspettative del responsabile dell'officina meccanica: vogliamo rintracciare le cause delle interruzioni della macchina oppure regolare in tempo reale i parametri di lavorazione durante un'operazione di taglio? Nel primo caso, ci concentreremo sulla funzionalità di reporting ed analisi; nel secondo, l'accento sarà posto sulla capacità di risoluzione temporale e di elaborazione dei dati del sistema. I requisiti del sistema MDA saranno diversi per ogni schema di obiettivi.
2. Poi, i consulenti di Engineering convalideranno i dati reperibili dalle apparecchiature dell'officina. Si tratta di verificare che gli stati e le azioni della macchina inneschino i corretti segnali con accuratezza e coerenza.
3. Sulla base degli obiettivi specifici e dei dati reperibili dalle attrezzature, Engineering assisterà il cliente nella scelta del software e hardware MDA più appropriati. Engineering funziona con 3 diversi sistemi MDA leader del settore, per poter sfruttare la soluzione più appropriata per ogni situazione.
4. Un PoC, Proof of Concept - Prova del concetto- può essere implementato su alcune delle macchine dell'officina. Lo scopo di un POC è costruire una soluzione grezza e verificare che il sistema MDA soddisfi le aspettative ed i requisiti dei clienti.
5. Il passo finale è quello di estendere la soluzione completa alle restanti apparecchiature. Con i dati provenienti da tutta l'officina, per soddisfare gli obiettivi dei responsabili, Engineering può identificare ed implementare dei miglioramenti del processo basati sulla MDA.

Gestione delle risorse e degli strumenti

La cattiva Gestione delle risorse può dare seri grattacapi ad un'officina meccanica I responsabili dell'officina dovrebbero conoscere le attrezzature e le risorse disponibili per la produzione in ogni momento; i macchinisti dovrebbero avere informazioni corrette sugli strumenti e le risorse disponibili per ottimizzare i tempi. Engineering può supportare le officine per migliorare le loro strategie di Tool & Resource Management (gestione delle risorse e degli strumenti). La nostra conoscenza delle migliori prassi comprende i seguenti strumenti: Gestione delle Risorse & degli Strumenti fisici, Pre-impostazione degli strumenti e la Gestione degli strumenti fuori sede.

Lean e Six Sigma

Lean & Six Sigma sono sistemi provati per eliminare gli sprechi e le variazione dal processo di fabbricazione. Nelle officine meccaniche, Engineering identifica comunemente varie applicazioni per questi sistemi, tra cui:

• Impostare un’area di lavoro e delle cellule di lavoro ben organizzate per migliorare la produttività – "5S"
• Creare una cultura di miglioramento incrementale e continuativo
• Riprogettare il flusso dei materiali e la realizzazione di sistemi cosiddetti "pull" per la pianificazione della produzione
• Ridurre i tempi di installazione – sistema "SMED" – (sistema per la riduzione dei tempi di installazione)

La prassi di consulenza per il miglioramento del processo di Engineering, è il risultato di una profonda esperienza della realtà delle officine. I nostri consulenti esperti possono supportare qualsiasi programma esistente per il miglioramento dei processi e sostenere nuove iniziative.

Controllo e qualità

Anche se il controllo è una parte del processo di produzione di quasi qualsiasi officina meccanica, la registrazione dei i risultati delle ispezioni sulla carta è un metodo ancora fin troppo comune nelle officine contemporanee. Il monitoraggio del Controllo & Qualità con documenti, presenta una serie di problemi per i gestori delle officine. L'immissione dei dati richiede tempo e sforzo da parte del personale dell’officina e lo sforzo è duplicato se i dati vengono trasferiti  ad un sistema esterno. La qualità dei dati su supporto cartaceo non può portare ad un miglioramento della qualità o all'innovazione. Engineering è un partner importante ed esperto nell'integrazione di sistemi, della società leader nel settore dei software per SPC, Statistical Process Control – controllo statistico di processo – e sviluppatore del software Cax , comprendente anche l'ispezione primo articolo. I nostri consulenti offrono anni di esperienza e le migliori prassi per il settore manifatturiero, insieme con la grande professionalità nei migliori pacchetti software per il Controllo & Qualità.

Interessato a parlare con uno dei nostri esperti? Contattaci a info@indx.com.