FMS für Low-Volume, High-Mix Shop bietet stabilen, vorhersehbaren Prozess

Was ist in einem Namen? In manchen Fällen sehr viel. „Es liegt in unserer DNA, nach unserem Namen zu leben“, sagte Scott Shortess, CEO von Advanced Machining &Fabricating und Advanced Plastics in Owasso, Okla. Sie sind jedoch einfach unter dem Namen „Advanced“ bekannt. Der Vater von Shortess, Steve Shortess, gründete das Unternehmen 1979 als Komponentenhersteller für die Öl- und Gasindustrie – aus seiner Garage heraus mit nur einem Lastwagen und einem Inventar im Wert von 5.000 US-Dollar. Den Namen Advanced wählte er aus einem bestimmten Grund:Er würde in den „Gelben Seiten“ des Telefonbuchs vor seiner Konkurrenz gelistet werden. Durch seinen 40-jährigen Erfolg wurde der Name „Advanced“ jedoch wirklich zu einer Philosophie und einem Ziel, das in jeden Strang der DNA des Unternehmens eingewoben ist.

Beispielsweise hat Advanced immer darum gekämpft, mit der sich schnell entwickelnden Fertigungstechnologie Schritt zu halten, und das Ergebnis ist ein Unternehmen, das von einem kleinen Rohstofflieferanten zu einem Tier-1-Lieferkettenpartner für OEMs in den Bereichen Luft- und Raumfahrt, Verteidigung, Energie sowie Öl und Gas explodiert ist . „Mein Vater liebte neue Technologien. Er war immer der Erste, der ein Autotelefon, einen Radarwarner oder einen tragbaren Computer hatte“, sagte Shortess. „Er war ständig auf der Suche nach neuen Technologien.“

Dieses Streben nach Fortschritt, gepaart mit den Booms in der Luft- und Raumfahrt sowie in der Öl- und Gasindustrie, machte Advanced zu einem Kraftpaket des Südwestens. Die Kunden verlangten zunehmend komplexe Komponenten statt einfacher. Bald benötigte und kaufte die kleine Werkstatt anspruchsvollere Maschinen, um sie neben ihren manuellen Geräten zu betreiben. Shortess stellte zusätzliche Mitarbeiter ein, um mit der Kundennachfrage Schritt zu halten. Heute beschäftigt Advanced 35 Mitarbeiter, selbst nach einer Umstrukturierung während der Coronavirus-Pandemie, die einen leichten Personalabbau erforderte.

Der Stolz der Werkstatt von Advanced ist derzeit ihre fünfachsige Bearbeitungsabteilung, und ihr Leuchtturm ist ein flexibles Fertigungssystem (FMS) von Fastems mit 36 ​​Paletten, die mit zwei Okuma MU 5000 verbunden sind. In diesem Bereich befinden sich auch drei eigenständige Okuma M460-5AX-Maschinen. Der gesamte Bereich widmet sich der 5-Achs-Hartmetallbearbeitung, hauptsächlich von Luft- und Raumfahrtteilen. An den meisten Tagen verwendet die Abteilung Titan in Luft- und Raumfahrtqualität wie 6AL4V, um Teile wie Gondel- und Schubumkehrkomponenten herzustellen.

Scott Shortess steht fest zu Effizienz und teilt die Wertschätzung seines Vaters für fortschrittliche Technologie. Deshalb entschied er sich, mehr auf Automatisierung zu setzen. In den letzten zehn Jahren begannen er und sein Team damit, die Spindelauslastung zu messen. „Wir begannen mit einer sehr rudimentären Messmethodik“, erklärte er. „Jemand machte auf einem Smartphone ein Foto der Diagnose von jedem Gerät und ging dann zurück zu seinem Schreibtisch, um die Zeit und Produktivität anhand dieser Diagramme zu berechnen.“ Das Werkstattteam analysierte, wie lange jede Maschine im Zyklus war und wie lange jede ungenutzt stand. „Wir begannen, diese Zahlen zu sehen, und wir stellten fest, wie wenig genutzt unsere Spindeln waren.“ Also wandte sich Shortess an Risto Niemi, Geschäftsbereichsleiter bei Fastems, dem Entwickler von Automatisierungslösungen.

Niemi besuchte Advanced, um Lösungen für Fertigungsmanagementsoftware (MMS), Automatisierungssysteme, Lifecycle-Services und digitale Fertigung vorzustellen. „Er hat unseren Horizont wirklich auf alle Möglichkeiten der Automatisierung erweitert“, sagte Shortess. „Wir haben Zehntausende von Dollar für Reisen, Messebesuche und die Betrachtung neuer Technologien ausgegeben, und wir haben bis zu diesem Treffen nie einen Homerun erzielt, zusammen mit der kontinuierlichen Unterstützung und dem Wissen, das er und das Fastems-Team bieten.“

Advanced ließ im Juni 2019 das Fastems RoboFMS ONE (FMS – Flexible Manufacturing System) installieren. Das RoboFMS ONE, das mit MMS für die Produktionsplanung und -ausführung geliefert wird, automatisiert die fünfachsigen Okuma-Maschinen und hat die Rüstzeit verkürzt. Shortess sagte, dass RoboFMS ONE und MMS „enorme Auswirkungen auf die Effizienz wie First-Pass-Yield, Spindelauslastung und erhöhte Kapazität hatten und gleichzeitig den Ruf des Unternehmens für die Herstellung hochwertiger Produkte und Dienstleistungen stärkten.“

Er erklärte, dass das prädiktive MMS- und Palettenautomatisierungssystem die effizienteste Lösung für ein Unternehmen wie Advanced ist, da es sich um ein Geschäft mit hohem Mix und geringem Volumen handelt. Fortgeschrittene Kunden benötigen ein bis fünf Teile gleichzeitig, nicht Tausende. „Die Flexibilität des Systems ist für uns eine seiner besten Eigenschaften, da wir ein Auftragsfertiger sind. Wir bauen nach Bedarf und nicht nach Bestand. Wir können die ERP-Daten hochladen und alles planen lassen, und es sagt uns, welche Ressourcen erforderlich sind“, sagte Shortess.

In einem Geschäft mit vielen Umstellungen ist die einfachste Möglichkeit, Zeit und Geld zu sparen, die Rüstzeit zu verkürzen. Shortess erinnerte sich an ein komplexes Scharnierbauteil aus Titan für die Luft- und Raumfahrt, das früher auf herkömmlichen Stand-Alone-Maschinen ausgeführt wurde. Dieses spezielle Teil benötigte allein zwei Stunden für die Einrichtungszeit, sogar mehr als die Zykluszeit des Teils von einer Stunde und 40 Minuten. „Wir haben es mit unserem neuen System wieder durch die Entwicklung neuer Produkte geführt, und unsere Einrichtungszeit ist von diesen zwei Stunden auf wirklich nichts – null – gesunken, weil es immer im Fastems-System ist“, sagte Shortess. „Wir haben diese Umrüstzeit gewonnen, und das hilft, die Spindelauslastung zu erhöhen.“ Advanced arbeitet derzeit halb ohne Licht, und die vollständige Herstellung ohne Licht ist das ultimative Ziel.

Das neue System hilft, Prozesse am Frontend zu entwickeln, bevor Jobs überhaupt gestartet werden. Advanced verwendet es, um den Werkzeugverschleiß zu verfolgen und alles zu nutzen, was aufgezeichnet werden kann. „Wir lassen es im automatischen Modus laufen, nicht manuell. Wir lassen es tun, wofür wir bezahlt haben“, erklärte Shortess. „Wir können die Datenmenge nicht verarbeiten, die das MMS verarbeiten kann. Das System betrachtet Werkzeugdaten, Zykluszeit, alles, um vorherzusagen, was es braucht. Jetzt sprechen wir von stabilen, vorhersagbaren Prozessen. Wenn Menschen nicht in diese Art von Technologie in der Fertigung investieren, geraten sie meiner Meinung nach nur immer weiter ins Hintertreffen.“

Advanced plant, in den nächsten Jahren in eine weitere Einrichtung zu expandieren. Diese neue Anlage wird über ein zusätzliches FMS von Fastems mit noch mehr Prozessen verfügen, wie z. B. Fastems Gantry Tool Storage (GTS), robotergestütztes Entgraten und fortschrittliche Messtechnik. Das GTS-System verwendet fahrbare Portalroboter, um bis zu 4.000 Schneidwerkzeuge zu und von einzelnen Maschinen zu lagern und zu transportieren, wodurch die Notwendigkeit eines Bedieners während der Einrichtung minimiert wird. „Ich glaube nicht, dass wir ohne GTS Spindelauslastungszahlen von Weltklasse erreichen könnten. Das ist der Kern davon. Wenn Sie ein FMS-System mit einem GTS-System kombinieren, können Sie einige Teile wirklich auskurbeln“, sagte Shortess. „Mit unserer neuen Automatisierungstechnologie und Ausrichtung bei Advanced machen wir unserem Namen alle Ehre.“

Für Informationen zu Advanced Machining &Fabricating / Advanced Plastics besuchen Sie www.advcosinc.com oder rufen Sie 918-664-5410 an. Informationen zu Fastems LLC finden Sie unter www.fastems.com oder telefonisch unter 513-779-4614.