Anwenderbericht
IT-Unterstützung für intelligente Fertigungskonzepte
Um die Abläufe im Betrieb schlank, zuverlässig und nachvollziehbar zu gestalten, kommen in der Fertigung der Alsto Präzisionsspannwerkzeuge GmbH Industrie-PCs für verschiedene Aufgaben zum Einsatz. Ob zur Darstellung von CAD-Zeichnungen direkt an den Dreh-Fräszentren oder der IT-gestützten Betriebsdatenerfassung - mithilfe der Industrie-Computer ließ sich die Fertigungsintelligenz und Leistung des Betriebs deutlich verbessern.
Bild: Noax TechnologiesMit hochwertigen Produkten, Kundennähe und intelligenten Fertigungsmethoden ist es Alexander Alber gelungen, sich seit der Betriebsgründung im Jahr 2006 mit seinem Unternehmen Alsto Präzisionsspannwerkzeuge GmbH als Lieferant der Maschinenbauindustrie und des Ersatzteilhandels zu etablieren. "Meine Wettbewerbsvorteile sind innovative Fertigungsverfahren und intelligent strukturierte Ablaufmethoden", sagt Alber. In diesem Fertigungskonzept spielen die Industrie-PCs von Hardware-Hersteller Noax eine wichtige Rolle.
Anzahl der Aufspannungen bedingt die Produktqualität
Der mittlerweile zehn Mitarbeiter starke Fertigungsbetrieb aus dem baden-württembergischen Burladingen produziert Spannwerkzeuge und Werkzeugaufnahmen für Maschinen, die in holzverarbeitenden Betrieben zum Einsatz kommen. Die Produktion der verschiedenen Werkzeuge verläuft in mehreren Stufen. Zunächst werden in den sieben Dreh-Fräszentren aus zylinderförmigen Stahlrohlingen die gewünschten Teile vorgedreht und gefräst. Dabei möchte Alber möglichst viele Arbeitsgänge in einer Aufspannung erledigen, denn, so betont er, "Jedes erneute Einspannen bedeutet Qualitäts- und Quantitätsverlust. Ich möchte jedes Teil mit nur zwei Aufspannungen soweit haben, das es in die Härterei kann." Die Industrie-PCs unterstützen ihn bei diesen Aufgaben. Sie liefern die nötigen Daten und CAD-Zeichnungen zum Programmieren der Maschinen. Die CAD-Zeichnungen löst der Industrie-PC dabei so deutlich auf, dass die Mitarbeiter selbst kleinste Details erkennen können. Nach dem Drehen und Fräsen werden die Teile gehärtet. Diesen Vorgang vergibt der Fertigungsbetrieb an andere Unternehmen. Dabei wird Kohlenstoff mithilfe von Gas etwa ein Millimeter in die Oberfläche des Stahlteils eingebracht. Anschließend werden die Teile sandgestrahlt, mit einer dunklen Schutzschicht überzogen und wieder zurückgeliefert, wo sie von einer Spezialmaschine hochglanzpoliert werden, um die Rautiefe zu halbieren. Denn je geringer die Rautiefe, desto besser ist das Teil vor Korrosion geschützt. Nach der Fertigbearbeitung hat sich der Masseschwerpunkt des Werkstücks verändert und wird durch Auswuchten korrigiert. Um stets qualitativ hochwertige und konstante Produkte zu liefern, geschieht die Endbearbeitung in einem Raum mit konstanter Temperatur, der durch eine Klimaschranke getrennt ist. Nun erfolgt der letzte Arbeitsschritt: Die Beschriftung per Laser. Danach sind die Werkzeuge und Werkzeugaufnahmen fertig für den Versand.
Konstruktionszeichnungen in Originalgröße
Die Industrie-Rechner unterstützen die Mitarbeiter vor allem beim Bearbeiten der Teile in den Dreh-Fräszentren. Die Monitore stellen die Konstruktionszeichnung in Form von 2D-CAD-Daten dar und geben die Parameter vor, mit denen die Maschinen programmiert werden. Ursprünglich hatten die sieben Dreh-Fräszentren in der Produktion des Betriebes keine Möglichkeit zur CAD-Visualisierung. Deshalb suchte der Unternehmer eine IT-Lösung, um möglichst viele Vorgänge zu automatisieren. Da die Hardware in Kombination mit den Dreh-Fräszentren eingesetzt werden sollte, kamen in erster Linie robuste, komplett geschlossene, industrietaugliche und leicht bedienbare Computer in Frage, auch in Hinblick auf den Investitionsschutz. Nach Kontaktaufnahme mit den Hardware-Hersteller entschied sich Alber für die 19-Zoll-Ausführung der Noax Compact-Serie. Damit war die Anforderung abgedeckt, dass sich Konstruktionszeichnungen im DIN-A4-PDF-Format eins zu eins wiedergeben lassen. Die Bedienbarkeit betrachtete Alber durch die Ausstattung der Geräte mit Touchscreen-Technologie als sichergestellt. Die komplett geschlossene Bauweise der Industrie-PCs des Herstellers sollte verhindern, dass Späne, Wasser oder Kühlschmiermittel in das System eindringen und zu Schäden führen könnten.
Produktionswissen mit Mitarbeitern teilen
Ein weiterer Aspekt der Einführung betraf das Fertigungswissen, dass über die IPCs in der Werkhalle allen Mitarbeitern zugänglich sein sollte: "Die Daten für die Produktion habe ich in meinem Kopf, aber mein Betrieb soll auch weiterlaufen, wenn ich mal nicht hier bin", schildert Alber. Die Benutzerführung der IPCs konnte so eingerichtet werden, dass sich mit maximal zwei Eingaben die nötigen Informationen abrufen lassen. "Meine Mitarbeiter sollen es so einfach wie möglich haben, damit sie sich voll und ganz auf ihre eigentlichen Aufgaben konzentrieren können", erläutert Alber. Bevor die Industriecomputer aus Bayern aufgestellt wurden, standen Informationen für die Fertigung noch auf Papierblättern lose neben den Dreh-Fräszentren. "Das war nichts", räumt er ein, "wenn ein Blatt reißt oder verschmutzt, dann muss es neu gedruckt werden - und das hält einfach den Betrieb auf. Jetzt mit den Industrie-PCs sind alle Konstruktionsdaten verfügbar, man kann sie nicht verlegen und sie werden auch nicht wie Papier durch Öl, Wasser oder Fingerabdrücke unleserlich."
Rückmeldungen zur Produktivität
Neben dem PDF-Viewer für Konstruktionsdaten und einem selbst geschriebenen Programm hat der Fertigungsbetrieb die Software zur Betriebsdatenerfassung (BDE) auf den IPCs installiert. Über die BDE erhält Alber genaue Rückmeldung über die Produktivität seines Unternehmens. "Bevor ich die IPCs hier aufgestellt hatte, konnte ich keine genauen Daten erfassen, da mussten meine Mitarbeiter oder ich die Angaben per Hand auf Zettel notieren, wodurch wir die Arbeitsabläufe immer wieder unterbrechen mussten. Wenn ich keine exakten Zahlen ermitteln konnte, musste ich schätzen. Das hat sich mit der Verfügbarkeit der IPCs geändert", sagt der Geschäftsführer. Die Leistungssteigerung alleine durch den Einsatz der IT-gestützten Betriebsdatenerfassung beziffert der Unternehmer mit 20 Prozent.
Konstuktionsbedingte Widerstandsfähigkeit
In der Werkhalle sind die Rechner in unmittelbarer Nähe zu den Dreh-Fräszentren aufgestellt und somit ungünstigen Umwelteinflüssen ausgesetzt: Vibrationen der Maschinen, herumfliegende Stahlspäne, Spritzwasser sowie Wasserdampf, der während des Bearbeitungsprozesses in den Dreh-Fräszentren entstehen kann. Bislang konnte sich der Geschäftsführer auf die Robustheit der Industrie-PCs verlassen. Das Vertrauen auf die Technologie der Geräte beruht aber auch auf Informationen aus anderen Quellen: "Ich habe mich natürlich bei Referenzkunden vor dem Kauf der Systeme über Erfahrungen zur Verlässlichkeit erkundigt - und habe nur Gutes gehört." Der Unternehmer ist sich daher sicher, dass die Industrie-PCs noch auf lange Sicht dazu beitragen können, die Fertigungsintelligenz der Firma zu erhalten und auszubauen.
Um die Abläufe im Betrieb schlank, zuverlässig und nachvollziehbar zu gestalten, kommen in der Fertigung der Alsto Präzisionsspannwerkzeuge GmbH Industrie-PCs für verschiedene Aufgaben zum Einsatz. Ob zur Darstellung von CAD-Zeichnungen direkt an den Dreh-Fräszentren oder der IT-gestützten Betriebsdatenerfassung - mithilfe der Industrie-Computer ließ sich die Fertigungsintelligenz und Leistung des Betriebs deutlich verbessern.
Bild: Noax TechnologiesMit hochwertigen Produkten, Kundennähe und intelligenten Fertigungsmethoden ist es Alexander Alber gelungen, sich seit der Betriebsgründung im Jahr 2006 mit seinem Unternehmen Alsto Präzisionsspannwerkzeuge GmbH als Lieferant der Maschinenbauindustrie und des Ersatzteilhandels zu etablieren. "Meine Wettbewerbsvorteile sind innovative Fertigungsverfahren und intelligent strukturierte Ablaufmethoden", sagt Alber. In diesem Fertigungskonzept spielen die Industrie-PCs von Hardware-Hersteller Noax eine wichtige Rolle.
Anzahl der Aufspannungen bedingt die Produktqualität
Der mittlerweile zehn Mitarbeiter starke Fertigungsbetrieb aus dem baden-württembergischen Burladingen produziert Spannwerkzeuge und Werkzeugaufnahmen für Maschinen, die in holzverarbeitenden Betrieben zum Einsatz kommen. Die Produktion der verschiedenen Werkzeuge verläuft in mehreren Stufen. Zunächst werden in den sieben Dreh-Fräszentren aus zylinderförmigen Stahlrohlingen die gewünschten Teile vorgedreht und gefräst. Dabei möchte Alber möglichst viele Arbeitsgänge in einer Aufspannung erledigen, denn, so betont er, "Jedes erneute Einspannen bedeutet Qualitäts- und Quantitätsverlust. Ich möchte jedes Teil mit nur zwei Aufspannungen soweit haben, das es in die Härterei kann." Die Industrie-PCs unterstützen ihn bei diesen Aufgaben. Sie liefern die nötigen Daten und CAD-Zeichnungen zum Programmieren der Maschinen. Die CAD-Zeichnungen löst der Industrie-PC dabei so deutlich auf, dass die Mitarbeiter selbst kleinste Details erkennen können. Nach dem Drehen und Fräsen werden die Teile gehärtet. Diesen Vorgang vergibt der Fertigungsbetrieb an andere Unternehmen. Dabei wird Kohlenstoff mithilfe von Gas etwa ein Millimeter in die Oberfläche des Stahlteils eingebracht. Anschließend werden die Teile sandgestrahlt, mit einer dunklen Schutzschicht überzogen und wieder zurückgeliefert, wo sie von einer Spezialmaschine hochglanzpoliert werden, um die Rautiefe zu halbieren. Denn je geringer die Rautiefe, desto besser ist das Teil vor Korrosion geschützt. Nach der Fertigbearbeitung hat sich der Masseschwerpunkt des Werkstücks verändert und wird durch Auswuchten korrigiert. Um stets qualitativ hochwertige und konstante Produkte zu liefern, geschieht die Endbearbeitung in einem Raum mit konstanter Temperatur, der durch eine Klimaschranke getrennt ist. Nun erfolgt der letzte Arbeitsschritt: Die Beschriftung per Laser. Danach sind die Werkzeuge und Werkzeugaufnahmen fertig für den Versand.
noax Technologies AG
Dieser Artikel erschien in IT&PRODUCTION Jul-Aug 2014 - 18.07.14.Für weitere Artikel besuchen Sie www.it-production.com
