CNC-Maschinenprogrammierung:Fortgeschrittene Fähigkeiten sind gefragt

Welche Fähigkeiten werden heute und in Zukunft für CNC-Maschinenprogrammierer benötigt? Wir erkunden.

Zu sagen, dass sich die Produktionsumgebung verändert, wäre eine Untertreibung. Fortschritte in den Bereichen Maschinen- und Fabrikautomatisierung, 3D-Druck, Werkzeugbau sowie maschinenbasierte Messtechnik und Analytik tragen zur Steigerung der Produktionsleistung bei. Sie stützen sich auch stark auf Ingenieurs- und Maschinenprogrammiertalente, um von dieser technologischen Entwicklung zu profitieren.

Im Jahr 2018 ist die Stimmung im verarbeitenden Gewerbe stark, was sich in Stellenangeboten, Gehaltserhöhungen und Arbeitszufriedenheit widerspiegelt. Ein kürzlich veröffentlichter Vergütungsbericht von Tooling U-SME stellt fest, dass die Branche in Hülle und Fülle positiv eingestellt ist:68 Prozent der Stundenarbeiter und 73 Prozent der Angestellten sahen Lohnerhöhungen im letzten Jahr. Ebenso sind 68 Prozent mit ihrer derzeitigen Beschäftigung zufrieden oder sehr zufrieden.

„Die 327.000 neuen [Fertigungs]-Arbeitsplätze im letzten Jahr stellen die beste 12-Monats-Dehnung seit 23 Jahren dar“, bemerkte Andrea Riquier von MarketWatch im August.

Ein stark nachgefragtes Berufsfeld ist der CNC-Maschinenprogrammierer. CNC-Maschinenprogrammierung auf fortschrittlichen 5-Achsen-Maschinen verbindet dreidimensionales Denken mit großvolumiger Teilefertigung im Maßstab. Der CNC-Programmierer, ein Teil betriebsbereit, ein anderer Teil kreativer Problemlöser, ist für die heutige Fertigung von entscheidender Bedeutung – und wird es auch in absehbarer Zukunft sein. Das Bureau of Labor Statistics geht davon aus, dass die Nachfrage nach dieser Position bis 2026 um 16 % steigen wird.

Wie können Sie dazu beitragen, die Fähigkeiten zu finden, die Sie heute benötigen? Lesen Sie „ Dieser MFG-Tag:Schließen Sie die Qualifikationslücke, stellen Sie Auszubildende ein .“

Die Beziehung zwischen Maschinenprogrammierung und Automatisierung

Es ist eine gute Nachricht, dass die Fertigung gut läuft, aber eine starke Aktivität hilft Unternehmen nicht unbedingt dabei, alle Talente zu finden, die sie benötigen, um hochqualifizierte Maschinisten und Maschinenprogrammierer zu besetzen. Akademische und Branchenexperten, mit denen wir auf der IMTS 2018 und darüber hinaus gesprochen haben, weisen alle auf ein beschleunigtes Automatisierungsvolumen als Zukunft der Fertigung und mögliche Lösung zur Überbrückung des Bedarfs an qualifizierten Talenten hin.

Aber es wird Leute brauchen, die verstehen, wie man Automatisierungssysteme baut und verwaltet. Maschinenprogrammierung ist unerlässlich. Sie müssen die Vielfalt der vorgefertigten Zyklen und Schnellcodes verstehen und wissen, wie Sie für automatisierte Werkzeugwege entwerfen.

„Die Menschen, die die Automatisierung gut beherrschen, sind die Menschen, die die Prozesse verstehen“, sagt Joe Vanstrom, Dozent am Programm für industrielle Fertigung der Iowa State University.

Da die Automatisierung für die Fertigungsproduktion immer wichtiger wird – und die Programmierung innerhalb der Steuerungs- und Simulationssoftware etwas „konservierter“ wird – welche Fähigkeiten werden zukünftige CNC-Programmierer benötigen?

„In Zukunft wird die Software immer mehr Schwerstarbeit leisten“, sagt Kevin Finan, Ausbilder für Zerspanung am Atlantic Technical College in Coconut Creek, Florida. „Aber die Jobs und Fähigkeiten werden sich ändern und höhere Qualifikationsniveaus erfordern, als manche vielleicht gewöhnt sind ... Die Jobs, bei denen man nur den ‚grünen Knopf‘ drückt, gehören der Vergangenheit an.“

Was braucht man heute, um ein CNC-Programmierer zu sein?

Pädagogen, mit denen wir gesprochen haben, glauben, dass es eine Mischung aus STEM und STEAM sein muss:Sie brauchen naturwissenschaftliche, technologische, technische und mathematische Fähigkeiten – aber Sie brauchen auch ein Gespür für kreatives Denken, was bedeutet, dass Sie sich mit Kunst auseinandersetzen müssen. Sie alle glauben an den Wert des Lernens, Teile auf manuellen Maschinen zu bauen.

„Eine gute Grundlage in Mathematik zu haben, ist wirklich wichtig, um ein Maschinenprogrammierer zu sein“, sagt Finan. „Du brauchst kein Kalkül, um ein guter Programmierer zu sein, aber du musst kreativ sein.“

Das Programm des Atlantic Technical College, an dem Schüler und Erwachsene teilnehmen, dauert nur 14 Monate. Die Schüler erhalten ziemlich schnell ein Zertifikat und sind bereit für Lehrstellen und Jobs, wo sie ihr Einkommen schnell steigern können, sobald sie ihre Fähigkeiten unter Beweis gestellt haben. In der Kursarbeit lernen sie, wie man 3D-CAD/CAM-Software, einschließlich Mastercam und Solidworks, verwendet.

Finan gibt zu, dass Studenten seiner Meinung nach heute nicht unbedingt eine vierjährige technische Ausbildung benötigen, aber sie brauchen eine Grundlage dafür, wie Teile hergestellt werden, einschließlich des Lernens an manuellen Maschinen vor dem Programmieren. Ursprünglich aus Irland, spezialisierte sich Finan in der High School auf Zerspanung und absolvierte eine lange Ausbildung in Deutschland. Er verfügt über mehr als 25 Jahre Erfahrung in der Zerspanung und im Werkzeugbau.

„In der heutigen Fertigung versuchen viele Leute, viele Hüte zu tragen“, sagt Vanstrom. „Sie haben die Automatisierungsleute, die versuchen, die Programme zu erstellen, und Sie haben die Bediener unten auf dem Boden, die versuchen, Prozessverbesserungen vorzunehmen.“

Sie können ohne Zweifel lernen, wie man Software verwendet, sagt Vanstrom, aber das bedeutet nicht, dass Sie wissen, wie man einen guten Teil macht. Für Vanstrom ist außerdem eine unternehmerische Denkweise erforderlich – und ein Verständnis dafür, wie man mit anderen Rollen zusammenarbeitet.

Eine dieser anderen Schlüsselrollen, mit denen Maschinenprogrammierer arbeiten werden, ist ein Verfahrensingenieur. Prozessingenieure konzentrieren sich auf System- und Effizienzverbesserungen.

„Maschinenprogrammierer müssen sich fragen:‚Ist dies der beste Weg, um dieses Teil zu bearbeiten?‘ sagt Vanström. „Sie müssen mit Verfahrenstechnikern zusammenarbeiten, um den besten und rentabelsten Weg zu bestimmen. Die Margen können extrem eng sein.“

Was sind die anderen Fähigkeiten, die benötigt werden? Zum einen ein Verständnis für technische Zeichnungen, da Sie auf der Grundlage eines Ingenieurentwurfs programmieren. Aber Sie müssen die Fähigkeit haben, mehr als nur zu programmieren, denn sobald Teile auf Maschinen gut laufen, gibt es andere Aufgaben zu erledigen, einschließlich Kommunikation und Zusammenarbeit mit anderen Teammitgliedern.

„Man muss in der Lage sein, mit Menschen zu arbeiten und professionell mit anderen umzugehen“, sagt Finan. „Programmierer, die nur Programm heute? Ich glaube, diese Zeiten sind vorbei.“

Maschinenprogrammierer kommen heute aus verschiedenen Disziplinen

„Viele Unternehmen stellen jetzt Maschinenbauingenieure ein und schulen sie in der CNC-Programmierung“, sagt Finan. „Es funktioniert definitiv, aber es gibt einige Elemente, die fehlen können.“

Das fehlende Element? Verständnis der praktischen Teileherstellung auf manueller Ebene.

In einer Zeit der hohen Nachfrage nach CNC-Programmierern gepaart mit den erfahrensten Maschinisten, die das Rentenalter erreichen, ist es in der Branche eine gewisse Notwendigkeit, sich schnell, schnell und in Eile technische Maschinenkenntnisse anzueignen, unabhängig davon, ob sie durch eine manuelle Maschinenschulung gekommen sind oder nicht.

Der berufliche Aufstieg mit Kompetenzentwicklung kann sehr schnell erfolgen. Jose Anaya, der Dekan für Gemeinde- und Studentenförderung am El Camino College in Los Angeles, berichtet, dass einige Studenten, die in seiner Region an Ausbildungsprogrammen teilnehmen, nicht unbedingt ihr vollständiges vierjähriges Studium abschließen, weil ihnen gut bezahlte Jobs in der Luft- und Raumfahrt angeboten werden. Sie können auch während der Arbeit Zertifizierungen erwerben – aber die hohe Nachfrage führt oft zu einer sofortigen Stellenvermittlung.

„Die Fähigkeiten, die von zukünftigen Programmierern verlangt werden, werden Sie in vielen anderen Dingen sehr gut machen“, sagt Finan.

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