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Tool Lifecycle Management

Lieber Wertschöpfung als Informationen jagen

| Autor/ Redakteur: Robert Auer / Mag. Victoria Sonnenberg

Wagstaff bekämpft Informationsverluste mit dem Tool Lifecycle Management von TDM Systems. So behält der Maschinen- und Anlagenbauer den Überblick über die rund 4000 Werkzeuge, was sich für das Unternehmen in Zeit und Geld auszahlt.

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Bearbeitung einer großen Stahl-Hydraulikzylinder-Schweißkonstruktion für eine der Wagstaff-Produktlinien für den Aluminiumguss.
Bearbeitung einer großen Stahl-Hydraulikzylinder-Schweißkonstruktion für eine der Wagstaff-Produktlinien für den Aluminiumguss.
(Bild: TDM Systems)

Wagstaff Inc. spielt in der Aluminiumindustrie eine Schlüsselrolle: Das Familienunternehmen mit Hauptsitz in Spokane (Washington/USA) entwickelt und fertigt Anlagen und Systeme für die Herstellung von Primäraluminiummasseln und -barren. 1946 gegründet, gilt es seit Anfang der 1960er-Jahre als Marktführer im Direktkokillenguss von Aluminium, einem Verfahren, bei dem die Aluminiumschmelze in eine metallische Dauerform gegossen wird. Seitdem ist es kontinuierlich gewachsen und verfügt heute über Niederlassungen rund um den Globus sowie über 300 Kunden in 58 Ländern. Allein das Werk in Spokane misst rund 12.500 m² und umfasst alle Prozessschritte, von der Forschung und Entwicklung über die Fertigung, spanabhebende Bearbeitung, Montage und Prüfung bis hin zur Auslieferung. Der Maschinenpark ist mittlerweile auf 30 CNC- sowie 30 Nicht-CNC-Maschinen angewachsen. Gestiegen ist auch die Zahl der verwendeten Werkzeuge. Die zunehmende Komplexität stellte den Technologieführer vor Herausforderungen.

„Irgendwann, so um das Jahr 2004, ist uns klargeworden, wie viel Geld wir für verlorene Informationen ausgeben“, erinnert sich Jeff Smutny, Leiter der Fertigungstechnik bei Wagstaff. Bestimmte Werkzeugdaten befanden sich in Prozessdokumenten für die jeweiligen Produktlinien, andere im CAM-System und wieder andere in Exceltabellen. Es war schwierig, diese Informationen im Auge zu behalten und sie für neue Aufträge zu nutzen: „Diese Vorgehensweise war nicht besonders effizient und jeder hatte anscheinend ein etwas anderes Verständnis davon, wie bestimmte Werkzeuge verwendet werden sollen“, sagt Smutny. „Das hat uns Zeit und Geld gekostet.“

Ein weiteres Problem war die Kommunikation zwischen den einzelnen Mitarbeitern und Abteilungen. Informationen wurden beispielsweise nicht zufriedenstellend zwischen NC-Programmierung und Fertigung ausgetauscht. Es fehlte eine zentrale Datenbank, in der die Stammdaten der Werkzeuge gespeichert waren. „Man war auf Informationen aus zweiter Hand angewiesen, statt direkten Zugang zur Informationsquelle zu haben“, erklärt Russ Rasmussen, Fertigungstechniker bei Wagstaff. Das machte entscheidende Vorgänge wie die Simulation eines Bauteils schwierig, weil man nicht wusste, ob man mit den aktuellen, korrekten Daten arbeitete.

Die Initialzündung für eine wesentliche Veränderung im Hause Wagstaff gab ein Besuch Smutnys am Hauptsitz der Walter AG in Tübingen. Dort sah der Ingenieur, dass Walter das TLM-System (Tool Lifecycle Management) von TDM Systems einsetzt, und war von dessen Umfang und Fähigkeiten überzeugt: „Es war klar, dass wir ein Werkzeugverwaltungssystem brauchen.“

Das TLM-System stellt laut Dan Speidel, Vertriebsleiter bei TDM Systems Inc. sicher, dass Werkzeugdaten zur richtigen Zeit am richtigen Ort verfügbar sind. Es verbinde CAM-Systeme, Voreinstell- und Lagersysteme sowie CNC-Maschinensteuerungen, könne aber auch auf der Planungs- und Ausführungsebene PPS-, ERP- und MES-Systeme einbinden. „Dazu muss das System Daten aus unterschiedlichsten Quellen in eine zentrale Datenbank integrieren können, vom Herstellerkatalog bis zum selbst erstellen 3D-Modell“, so Speidel.

Das Tool Lifecycle Management beeinflusst so den gesamten Prozess, von der Auswahl der Werkzeuge über deren Verwendung in der Produktionsplanung bis hin zum Einsatz in der Fertigung. Wichtig dabei: Die Informationen aus den einzelnen Prozessschritten fließen kontinuierlich zurück in die zentrale Datenbank. Von dort aus können sie über das gesamte Netzwerk genutzt werden. Solch ein System fehlte Wagstaff bislang völlig.

Der erste Schritt zur Neuorganisation mit der TDM-Lösung war die Definition der Werkzeuge. Keine leichte Aufgabe bei rund 4000 Werkzeugbaugruppen und vielen weiteren Werkzeugkomponenten. Ein Schritt, der sich laut Speidel jedoch lohnt. Seiner Erfahrung nach geben sich viele Unternehmen mit den generischen Werkzeugmodellen des CAM- Systems zufrieden, zahlen aber einen hohen Preis dafür. Denn wenn die tatsächlich verfügbaren Werkzeuge in keiner Datenbank erfasst sind, müsse der Programmierer theoretisch jedes Mal seinen Schreibtisch verlassen und in der Werkzeugausgabe nachfragen beziehungsweise nach den entsprechenden Werkzeugen suchen. Die Folge: verschwendete Zeit.

Verwendet der Programmierer dagegen von vornherein die tatsächlichen Werkzeuggrafiken anstelle der generischen Modelle, entfällt das Rätselraten und die damit verbundene Unsicherheit. Werden die verfügbaren Werkzeuge und Komponenten erfasst und aufgelistet, lassen sich laut Speidel Effizienz und wiederholbare Genauigkeit erzielen.

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Bei der Werkzeugauswahl stellt sich eine Reihe weiterer Fragen: Welche Werkzeuge eignen sich am besten für welchen Prozessschritt? Und welche Kombinationen sind besonders effizient? Das Tool Lifecycle Management von TDM hilft Wagstaff heute, solche Fragen schnell zu beantworten, indem es den Programmierer mit grundlegenden Informationen über Werkzeuge und deren Einsatzmöglichkeiten versorgt. Es hilft nicht nur bei der Werkzeugauswahl für jede NC-Operation, sondern speichert auch Geometrie- und Schnittdaten für jedes Werkzeug. Es stellt 3D-Werkzeuggrafiken für NC-Programmierung und Simulationen zur Verfügung und speichert Werkzeuglisten aus den NC-Programmen für die zukünftige Verwendung. Ergänzend dazu hält das System Schnittdaten, Bearbeitungsbedingungen und bewährte Vorgehensweisen fest, sodass der Werkzeugeinsatz beim nächsten Projekt optimiert werden kann.

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