30% mehr Produktivität dank durchgängigem Datenfluss

MR-CM verleiht NC-Lohnfertigung deutlichen Effizienzschub
Gleichzeitig mit dem vom PPS System generierten Auftrag erhält der Meister vom MR-CM die Information, an welcher Maschine die wenigsten Werkzeuge für diesen Auftrag zu beladen sind. Daraus resultieren minimierte Rüstzeiten. (PresseBox) (Regensburg, ) Hohe Flexibilität und Kosteneffizienz sowie kurze Reaktionszeiten zählen in der NC-Lohnfertigung zu den Erfolgsfaktoren. Um diese zu optimieren, investierte die Stangl & Co. Präzisionstechnik GmbH in das Manufacturing-Execution-System (MES) MR-CM der Reinhausen CAM. Der Lohnfertiger konnte nicht-wertschöpfende Zeiten damit so stark verringern, dass die Produktivität um rund 30 Prozent stieg. Außerdem reduzierte das MES die Werkzeugkosten drastisch und führte zu einer höheren Maschinenauslastung.

Drehen, Fräsen, Rund-, Flach- und Profilschleifen, Honen, Draht- und Senkerodieren – mit diesen Technologien fertigt die Stangl & Co. Präzisionstechnik GmbH aus allen zerspanbaren Materialien Prototypen und Vorserien von Bauteilen und Werkzeugen. Auftraggeber des im bayrischen Roding ansässigen Lohnfertigers sind die Automobilindustrie, die Elektronik und Elektrotechnik, der Maschinenbau, die Medizintechnik sowie der Werkzeug- und Formenbau. Durch das extrem breite Werkstückspektrum und die meist kurzen Lieferzeiten kann es sein, dass pro Schicht drei und mehr verschiedene Teile auf einer CNC-Maschine gefertigt werden. Dies stellt hohe Anforderungen an die Fertigungssteuerung, die wie bei vielen Lohnfertigern bis vor kurzem manuell erfolgte: Alle Daten wurden händisch erfasst und die Aufträge von den Mitarbeitern von einer Bearbeitungsstation zur anderen getragen. Dieses „Fertigungsmanagement“ war nicht nur sehr zeitintensiv und unübersichtlich, es barg auch die Gefahr von Fehleingaben und den damit verbundenen Kollisionen.

Entscheidung für praxisorientiertes System
Um die Fertigung optimal zu organisieren, investierte Stangl & Co. in das MES MR-CM der Reinhausen CAM, einem Geschäftsfeld der Maschinenfabrik Reinhausen (MR). Die für Windows-Server zertifizierte Softwarelösung wurde von der MR ursprünglich für die Steuerung der eigenen NC-Fertigung mit rund 50 Maschinen entwickelt. Die daraus resultierende, hohe Praxisorientierung war ein wesentliches Entscheidungskriterium. Ausschlaggebend war auch, dass MR-CM als vollständig webbasiertes System die informationstechnische Vernetzung mit dem übergeordneten ERP-/PPS-System und den direkt am Produktionsprozess beteiligten „Akteuren“ (NC-Programmierung, Werkzeugverwaltung, Einstellgerät, Werkzeuglagersystem, CNC-Maschinen, Qualitätssicherung) ermöglicht. Das MES übernimmt die Funktion einer zentralen, intelligenten Daten- und Informations-drehscheibe, mit der die Steuerungen aller am Fertigungsprozess beteiligten Systeme per bordeigenem Browser bi-direktional in Echtzeit kommunizieren. Im Gegensatz zu herkömmlichen Fertigungsdaten-managern bietet MR-CM durch diesen Online-Direktzugriff einen durchgängigen elektronischen Workflow, komplett ohne manuelle Datenweitergaben und/oder -eingaben.

Integration im laufenden Betrieb
Der erste Schritt bei der Einführung des MR-CM bestand in der Strukturierung und Befüllung der Werkzeugdatenbank. Dafür wurden die die rund 5.100 vorhandenen Werkzeugelemente geometrisch und technologisch beschrieben sowie erfasst. Eine Herausforderung stellten auch die in Nuancen unterschiedlichen Heidenhain-Steuerungen der 40 CNC-Maschinen bei Stangl & Co. dar, an die das MES jeweils angepasst werden musste. Um das normale Tagesgeschäft durch die Implementierung nicht zu beeinträchtigten, erfolgte eine exakte Abstimmung zwischen den Mitarbeitern von Stangl & Co. und der MR.
Eingebunden in MR-CM sind neben den CNC-Maschinen die NC- und Werkzeugverwaltung, das Einstellgerät, die Werkzeugdatenbank, Qualitätssicherung und das PPS-System. Gesteuert wird das MES von den Mitarbeitern (Programmierer, Meister, Lagerist, Werkzeugeinsteller, Maschinenbediener, Qualitätssicherer) über aufgabenbezogene, einfach durch Touchscreen zu bedienende Oberflächen auf den Bildschirmen der jeweiligen Maschinen und Systeme.
Nachdem durch das Produktions-Planungs-System (PPS) der Auftrag für ein bestimmtes Werkstück generiert wurde, erstellt das MES aus dem NC-Programm automatisch die erforderlichen Werkzeuglisten in Dateiform und stellt sie papierlos zur Verfügung. Der Start des Fertigungsauftrages durch den Meister bringt MR-CM dann zum Laufen. Parallel zum Auftrag informiert das System den Meister, an welcher Maschine die wenigsten Werkzeuge zu beladen sind. Basierend auf diesen Daten erzeugt das MES einen Arbeitsvorrat für den Einstellraum, den der Meister priorisieren und der Mitarbeiter seinem Bildschirm abrufen kann. Die zur Werkzeugvoreinstellung erforderlichen Daten werden passend zum Softwarestand des Einstellgeräts vollständig generiert und übertragen. Um den Werkzeugumlauf zu optimieren, wird am Einstellgerät online eine aktuelle Brutto-/Netto-Berechnung mit der ausgewählten NC-Maschine durchgeführt und anschließend automatisch das Lagerentnahmeprogramm erzeugt. Nach der Werkzeugmontage, für die das MES Grafiken auf dem Bildschirm des Einstellgeräts zur Verfügung stellt, werden die Werkzeuge automatisch vermessen. Anschließend generiert MR-CM den Werkzeugdatensatz passend zur NC-Maschine und überträgt diesen an die jeweilige Zielmaschine. Die zur Rüstung erforderlichen Informationen werden im Display der Maschinensteuerung dargestellt. Nach Abschluss der Einzelschritte erfolgt automatisch eine Meldung an das PPS.

Hohe Produktivitätssteigerung und effektives Controlling
Die automatische, papierlose Datenübertragung ermöglicht den Mitarbeitern bei Stangl & Co. sich voll auf ihre Arbeit zu konzentrieren. Gleichzeitig sorgt MR-CM für eine drastische Verringerung nicht-wertschöpfender Zeiten durch manuelle Datenein- und –weitergaben sowie einer erheblichen Verkürzung der Maschinenrüstzeiten. Die Produktivität der NC-Fertigung hat sich dadurch um rund 30 Prozent erhöht. Das Unternehmen profitiert darüber hinaus vom optimierten Werkzeugumlauf, der den Werkzeugaufwand reduziert. Das integrierte Statistikportal ermöglicht außerdem ein manipulationsfreies Produktions-Controlling. Daten wie beispielsweise OEE-Kennzahlen, etwa die Maschinenproduktivität, stehen ebenso mit einem Klick zur Verfügung wie Werkzeugumlaufzeiten und Einsatzhäufigkeit, Laufzeiten eines NC-Programmes, dessen Fertigungsstabilität oder Lebenslauf.

Weitere Informationen unter www.reinhausen.com/mr-cm und bei Rebecca Stiller-Hetzner, Telefon +49 (0)941 4090-5208, cm@reinhausen.com.
MR-CM® ist eine eingetragene Marke der Maschinenfabrik Reinhausen GmbH.

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