Produktionsleistung steigern, Qualität verbessern mit automatisierter Maschinensteuerung

Bei einem typischen CNC-Bearbeitungsvorgang misst ein Mensch das Werkstück in regelmäßigen Abständen und gibt dann die Werkzeugkorrekturwerte nach Bedarf in die Maschinensteuerung ein. Das Problem dabei ist, dass Menschen gelegentlich Fehler machen, was zu Ausschussteilen und Produktionsverzögerungen führen kann. Es kann auch eine teure Werkzeugmaschine beschädigen.

Booster Precision Components ist ein multinationales Fertigungsunternehmen, das sich auf Kompressorräder und andere bearbeitete Teile für die Turboladerindustrie spezialisiert hat. Das dortige Management wollte diese Risiken in seinem Werk in Schwanewede, Deutschland, durch die Implementierung einer automatisierten Maschinensteuerungslösung eliminieren. Sie wandten sich hilfesuchend an Hexagon Manufacturing Intelligence.
„Ihr Ziel war es, den Bediener von der Last zu befreien, zu entscheiden, wie und wann Werkzeugkorrekturen vorgenommen werden, ein Ziel, das angesichts des Fachkräftemangels immer wichtiger wird“, erinnert sich Stephen Graham , Executive Vice President of Metrology and Production Software bei Hexagon. „Mit unserem Q-DAS IMC | Intelligente Maschinensteuerungssoftware können sie jetzt intelligenter statt härter fertigen.“

Der Begriff „Smart Manufacturing“ fällt bei Hexagon häufig. Graham sitzt an der Spitze einer Geschäftseinheit, die die gesamte Mess- und Produktionssoftware des Unternehmens umfasst. Dazu gehören CAD/CAM- und CNC-Werkzeugwegsimulation, Reverse Engineering, Formen- und Formenbau, Produktionsplanung, Maschinenanalysen, Fernüberwachungslösungen und verschiedene andere produktions- und konstruktionsbezogene Softwaresysteme, von denen viele Möglichkeiten zur Integration mit CNC-Geräten bieten.

Und doch interessieren sich Graham und das Hexagon-Team für weit mehr als den Weg der gemeinsamen Nutzung von Daten und Informationsinseln, den viel zu viele Integrationsprojekte beschreiten. „Bei unserer Vision von Smart Manufacturing geht es vor allem darum, Autonomie in der Fertigung voranzutreiben“, sagte er. „Das bedeutet, weit über die herkömmliche Automatisierung hinauszugehen und Systeme zu entwickeln, die in der Lage sind, Industriemaschinen unabhängig zu betreiben und zu steuern und einen umfassenden End-to-End-Workflow bereitzustellen.“

Im Fall von Booster bestand dies darin, In-Prozess-Messdaten von einer CNC-Drehmaschine zu sammeln und an ein statistisches Prozesskontrollsystem – Q-DAS IMC – zu senden, das die Ergebnisse analysierte und sie mit einem vorkonfigurierten Toleranzband vergleicht. Wenn Anpassungen erforderlich waren, sendete die Software die erforderliche Korrektur an die Werkzeugmaschine. Das System würde auch feststellen, ob ein tatsächlicher Werkzeugwechsel erforderlich war, und einen Mitarbeiter entsprechend benachrichtigen – und alle Korrekturwerte zur Dokumentation aufbewahren.

Insgesamt hat Booster 34 Werkzeugmaschinen an die Q-DAS IMC Software angebunden. Die kontinuierliche Feedback-Schleife bietet eine viel strengere Prozesskontrolle als zuvor mit manuellen Korrekturen“, sagte Graham. „Es reduziert auch die Zeit, die der Bediener an der Maschine verbringt, sowie das Risiko, das mit menschlicher Beteiligung verbunden ist. Das Ergebnis war eine höhere Teilequalität, weniger Ausschuss und ein deutlich höherer Durchsatz. Aus meiner Sicht ist dies nicht nur ein großartiges Beispiel für die Art von Lösungen, die jetzt verfügbar sind, sondern auch eine Analogie für die Art von Gesamtbild, das wir in Bezug auf die Fahrautonomie in der gesamten Fertigung erreichen wollen. Es war ein toller Start.“

GESTARTET: Der Geschäftsbereich Manufacturing Intelligence wurde
im Jahr 2001 eröffnet.

MITARBEITER :8.000, darunter mehr als 2.800 Softwareentwickler und Ingenieure, die sich auf Forschung und Entwicklung konzentrieren.

STANDORTE :Hauptsitz in Großbritannien, mit 32 Niederlassungen weltweit

PRODUKTE: CAE-Lösungen für Design und Engineering, CAM und ergänzende Software für die Produktion, Hardware- und Softwarelösungen für Messtechnik und IoT, Datenmanagement und Analysetools für die digitale Transformation.

KUNDEN :Ingenieure, Hersteller und Qualitätsexperten aus verschiedenen Branchen verwenden Software- und Messtechniklösungen von Hexagon. Hexagon-Technologien betreffen 75 % der Autos, 90 % der Flugzeuge und 85 % der hergestellten Smartphones, von Materialien und Tierlieferanten bis hin zu OEMs.

MUTTERN UND SCHRAUBEN: Der Geschäftsbereich Manufacturing Intelligence von Hexagon ist der weltweit größte Anbieter von Messgeräten und -software sowie CAM-Software.