Odborně-vzdělávací a zpravodajský portál z oblasti strojírenství a navazujících oborů
Články >> O čem je toolmanagement?
Chcete dostávat MM Průmyslové spektrum ZDARMA až do Vaší schránky? Více informací zde.

O čem je toolmanagement?

Jednoho pošmourného listopadového dne jsem se vydal do Plzně, abych si popovídal s panem Oldříchem Bosmanem, jednatelem a zakladatelem společnosti BTS Technik.

V kanceláři bylo příjemně a vonící káva dala rychle zapomenout na venku panující nevlídné počasí. Zatímco jsem si připravoval diktafon, pan Bosman mě překvapil svou systematičností, když si přinesl z obou stran popsanou „áčtyřku“ body a tématy, o kterých by se mnou chtěl mluvit. První otázku jsem měl připravenou úplně stejně, a tak vám ji neprozradím a přejdu rovnou k odpovědi:

O. Bosman: Ještě během studia na VŠ strojní a elektrotechnické (dnešní ZČU v Plzni) jsem začal pracovat ve Škodě Plzeň v závodě Nářadí a od té doby se pohybuji kolem obrábění. Dostal jsem se do oddělení rozvoje, které mělo na starosti zavádění nových technologií. V té době přišly první NC stroje a já jsem se dostal k programování, které se provádělo ještě na děrné pásky (systém Dapos). To pro mě byla dobrá škola, protože se programovalo přímo v ISO kódu a člověk si musel všechno dobře rozmyslet, jelikož tam nebyly žádné předdefinované cykly. Měl jsem tu štěstí i na lidi, od kterých jsem se hodně naučil.


Ing. Oldřich Bosman, jednatel společnosti BTS technik. (Foto: autor).

Pak přišla 90. léta a mně se v roce 1993 naskytla příležitost založit výrobní pobočku pro renomovaného německého výrobce nástrojů, kde jsem pak byl 17 let ředitelem. Tam jsem kromě manažerských zkušeností přišel také k výzkumu a vývoji, který byl poměrně komplexní a zahrnoval vývoj slinutých karbidů, řezných geometrií, PVD povlaků, moderních nástrojů pro metody minimálního mazání a chlazení a moderní koncepty upínání nástrojů. Kromě toho jsem tam udělal první zkušenosti s opravdovým toolmanagementem.

Když jsem z firmy odešel, přišlo rozhodování, co dělat dál. Nějak mi z toho vyplynulo, že nejlepší by bylo dělat nezávisle, sám na sebe. Tehdy jsem se zkontaktoval s německou firmou TDM Systems a od roku 2012 jsem jejím certifikovaným partnerem pro Českou a Slovenskou republiku. Její produkty jsou převážně softwarové. V tom roce 2012 se jednalo o software pro správu nástrojů a nástrojových dat, ale dnes se to posunulo k tomu, čemu říkáme tool lifecycle management. Jedná se o sledování toku nástrojů a informací o nich jak plánovacím, tak výrobním procesem, a to po celou dobu životnosti nástroje. Tento software se tak podílí na tom, o čem se dnes hodně mluví – na Průmyslu 4.0. TDM je produkt, který se zaměřuje na obráběcí nástroje a informace o nich předává prostřednictvím rozhraní plánovacím a dalším systémům, které se ve výrobě používají.

MM: V té době jste založil firmu BTS technik?

O. Bosman:
Obchodní společnost BTS technik jsem založil v roce 2013. Činnost okolo toolmanagementu mě sice naplňovala, ale uvědomil jsem si, že podnikání by nemělo stát „na jedné noze“. Začínali jsme jako distributor nástrojů a hlavním partnerem pro nás byl a stále je Sandvik Coromant. Zase to pro mě byla dobrá škola v tom, že mi to přineslo aktuální informace o moderních nástrojích a denní kontakt se zákazníky. Vidím jejich každodenní život při obrábění i problémy, které jim přináší a které jim pomáháme řešit. Prodávat nástroje, zvláště takhle renomované značky, to není o tom přijet jen někam s katalogem, ale je to komplexní podpora, kdy pomáháte zákazníkovi s výběrem nástroje, výběrem technologie i odladěním. Díky tomu se nám s několika klíčovými zákazníky podařilo vybudovat vztah vzájemné důvěry a spolupráce. Baví mě to, vidím různé typy výrob a získávám nové zkušenosti, které v rámci poradenství zase mohu předávat dál.

MM: Ale toolmanagement a distribuce nástrojů není všechno, čím se zabýváte?

O. Bosman:
Jak život plyne, naskytla se mi asi před dvěma lety příležitost zkontaktovat se přes firmu TDM Systems se společností Kelch, německým výrobcem seřizovacích přístrojů. Stali jsme se jeho výhradním zastoupením pro Českou republiku. Tím se vlastně uzavřel kruh – přes samotné obrábění a systém, jak nástroje plánovat a používat až k seřizovacím přístrojům – a všechno se to točí kolem toolmanagementu.

MM: Takže jsme opět u správy nástrojů...

O. Bosman:
Ano, správa nástrojů je pro mne nosné téma. Ale je třeba říct, že představy o toolmanagementu jsou u nás v České republice stále ještě značně zkreslené. Hodně lidí si ho totiž spojuje jen s výdejovým automatem na nástroje. Ale ono to tak není. Toolmanagement neznamená jen výdej nástrojů, ale sledování všeho, co se kolem nástrojů děje a jakým způsobem se nástroje podílejí na procesu, ať už ekonomicky (tj. náklady), nebo technicky, to znamená kvalitou, spolehlivostí apod.

Když to vezmu od začátku, u firem, které se zabývají obráběním, činí náklady na nákup nástrojů obvykle mezi třemi až deseti procenty celkových nákladů podle typu výroby. Náklady na chladicí emulze bývají mezi sedmi až sedmnácti procenty a zbývajících sedmdesát až osmdesát procent činí náklady na obráběcí stroje a obsluhu. Na první pohled se tak může zdát, že náklady na nástroje nejsou nejpalčivějším problémem. Jenže náklady na nástroje ovlivňují ty ostatní, velké, hlavně na obráběcí stroj a obsluhu.

MM: Jakým způsobem?

Každá firma, která obrábí, musí zajistit procesy, které jsou s obráběním spojeny. První na řadě je konstrukce. My jsme ještě na škole jako jedno z témat probírali technologičnost konstrukce. To je téma, které dnes není úplně doceněné. Někdy mi zákazníci ukazují výkresy toho, co mají obrobit, s tím, abychom jim na to navrhli vhodný nástroj. Nezřídka bývá znát, že konstruktéři často vůbec nemají představu o tom, jaké nástroje jsou standardně na trhu, a nutí tak výrobce, aby si objednávali různé speciály. To není ekonomické, a navíc to je z mého pohledu mnohdy zbytečné, protože to, jak si to konstruktér vymyslel, není opodstatněno nějakou funkčností toho dílu. Pokud tedy konstruktér sedí ve firmě, která má určitý díl vyrábět, je ideální, když ví, jaké tam jsou výrobní a technologické možnosti firmy, a konstrukci přizpůsobí tomu, aby samotná výroba byla co nejjednodušší.

Paradoxně, velký rozvoj CAD systémů sice konstruktérům usnadňuje práci, ale technologičnosti konstrukce moc nepomáhá. Nedávno jsem se dostal ke starým výkresům parní turbíny, které byly dělány ještě rukou na pauzák, a já jsem si představil, kolik času nad tím ten konstruktér musel strávit a jak musel mít vše rozmyšleno, protože když už tam nějakou čáru udělal, nešlo ji tak snadno odstranit. Dnes se setkávám s lidmi, kteří o sobě tvrdí, že jsou konstruktéři, a to jen proto, že se naučili ovládat CAD...

MM: Jak tedy konstrukce souvisí s toolmanagementem?

O. Bosman:
To, co konstruktér nakreslil, bude muset někdo vyrobit a bude to stát nějaké peníze. Toolmanagement začíná už tím, že si konstruktér uvědomí, že věc bude potřeba vyrobit a budou k tomu nutné nějaké nástroje. Od konstruktéra se to dostane k technologovi, který by měl určit pořadí výrobních operací. Programátor, který určuje, jak se budou jednotlivé operace dělat, určuje to, jaké nástroje se k tomu použijí. Pokud toolmanagement ve firmě funguje, měl by programátorovi dát jasné informace o tom, jaké nástroje má ve firmě k dispozici, zjednodušit mu přístup k těmto informacím, aby nemusel nikde běhat, číst v seznamech nebo hledat ve skříních u strojů, zda tam mají nějaký nástroj, kterým by se ta operace dala udělat.

MM: Programátoři ale obvykle mají k dispozici nějaký CAM...

O. Bosman:
Dnešní CAM podpora je dobrým nástrojem a mnohé věci by bez ní ani nešly udělat. Většina CAM systémů také obsahuje knihovny nástrojů, ale v podstatě se jedná o nějaký katalog, kde chybí provázání s tím, jaké nástroje jsou ve firmě skutečně k dispozici. To, o co se snaží TDM, je dát programátorovi vědět: „Tyhle nástroje máš ve firmě k dispozici a vyber si z nich.“ Až v okamžiku, kdy si z nich nevybere, jde do externích zdrojů a hledá v nich nástroj, který se do firmy koupí jako nový typ.

Závisí to sice na firemní kultuře, ale často to ještě funguje tak, že programátor vybere určitý typ a velikost například frézy a naprogramuje dráhy. V okamžiku, kdy se má operace realizovat, obsluha stroje jde najít frézu a k ní hledá nějaký vhodný upínač. Někdo se rozhodne třeba pro Weldon, jiný pro kleštinu apod. Z mého pohledu tento systém není optimální, protože různé typy upnutí se během obráběcího procesu chovají různě. Ve firmách, kde organizace a toolmanagement fungují optimálně, programátor nese odpovědnost za to, že přesně určí nejen konkrétní nástroj, ale i upínač, vyložení, tedy kompletní nástrojovou sestavu. To všechno by měl dělat člověk, který je za celý proces odpovědný, tedy programátor. K toolmanagementu patří i simulace a odladění NC programu stejně jako nákup nástrojů a jejich skladování.


Filozofie TDM – svět digitální výroby. (Zdroj: TDM Systems)

MM: Jak by tedy tento proces měl optimálně vypadat?

O. Bosman:
Když se má zakázka realizovat, měly by ke stroji přijít nástroje už sestavené, změřené a do strojů by se měly dostat korekce. Zde se dostáváme k seřizovacím přístrojům. Výrobci obráběcích strojů často dodávají obráběcí stroje i s měřicími sondami. Pro malé firmy s nějakými dvěma třemi stroji je to jistě výhoda, protože si nástroje mohou změřit přímo ve stroji, který si přečte korekce a rovnou si je zapíše do tabulky nástrojů, ale když je těch strojů hodně, náklady na měřicí sondy jsou poměrně vysoké a měření zabere i nějaký čas.

MM: Proč by se nemělo měřit přímo na strojích?

O. Bosman:
Když jsem zmiňoval potenciál toolmanagementu, jeho cílem není pouze ovlivnit těch 3–10 % nákladů, které jsou v nástrojích, ale zvýšit využití strojů. Pokud 70–80 % nákladů je na stroj, musíme si uvědomit, že stroj vydělává jen tehdy, pokud obrábí, když dělá špony. Pokud na stroji měřím, stroj neobrábí obrobek, tudíž nevydělává peníze. I když měřicí proces trvá třeba jen minutu, tak když si vezmu, kolik tam mám nástrojů a kolikrát za směnu ten stroj přeseřizuji a spočítám to za rok, často se manažeři diví, že tam mají 100, 120 hodin výrobního času, kdy stroj stojí jen kvůli tomu, že na něm používají sondy. Při hodinové sazbě u větších strojů kolem 1 500 až 2 000 korun, u menších kolem 1 000 korun za hodinu se dostáváme do zajímavých čísel, kolik je stojí jenom měření na strojích. Tím dojdeme k tomu, že největší ekonomický efekt mají ty procesy, které lze připravit mimo stroj. To je také podstatou správného toolmanagementu: zkrátit „mrtvé“ časy stroje a využít je k tomu, aby stroj obráběl. Tak se snažíme přesvědčit zákazníka, aby toolmanagement chápal jako komplexní záležitost, a ne jen jako výdejový automat.

MM: Co by se tedy kromě změření nástrojů ještě mělo připravit mimo stroj?

O. Bosman:
Cílem by mělo být, aby v okamžiku, kdy zakázka přijde na stroj, se nemuselo na nic čekat. Aby tam byl materiál, NC programy a připravené a seřízené nástroje včetně změření a korekcí. Co je také důležité, ač na první pohled vypadá, že to do toolmanagementu nepatří, ale dost to ovlivňuje produktivitu, jsou měřidla. Často jsem zažil, že se na stroji vyrobil první kus, ale nebylo ho čím zkontrolovat. Buď ve firmě nemají například příslušný kalibr, nebo ho i mají, ale operátor si pro něj někam musí zajít a stroj mezitím stojí. Proto do toolmanagementu zahrnujeme i plánování a správu měřidel.


Společnost TDM Systems každoročně pořádá setkání uživatelů softwaru TDM.

Já říkám, že ta práce musí ke stroji přijít „v úhledném balíčku převázaném růžovou mašličkou“, aby už první kus byl dobrý a vyrobený v určeném čase. To je cílem toolmanagementu. Na druhé straně k tomu musí vést i ekonomika skladování, to znamená mít přehled o stavu nástrojů na skladu a nemít jich zbytečně moc ani málo. Veškerá činnost toolmanagementu by měla vést jednak ke snížení přímých i nepřímých nákladů na nástroje, ale hlavně ke zvýšení koeficientu využití stroje (OEE). Zde je největší potenciál správného toolmanagementu.

MM: Jak velké to využití strojů bývá?

O. Bosman:
Je zajímavé, že když se zeptáte manažerů ve firmě, kde OEE nesledují, jak velký tento koeficient mají, většinou odhadují, že kolem 70–80 %. Když se to pak změří, bývají zděšeni, jak nízký ten koeficient ve skutečnosti je. Teprve když si to umí změřit a sledují to, mohou zavádět efektivní opatření k tomu, aby jej zvýšili.
Toolmanagement vede vlastně k tomu, co je dnes „in“ a čemu se říká Průmysl 4.0. Často ve firmách slyším, že jejich cílem je zavést Průmysl 4.0. Myslím, že ti lidé si to trochu pletou – cílem není zavést Průmysl 4.0. Cílem každé firmy je vydělávat peníze a Průmysl 4.0 je pouze jedním z nástrojů, které mohou firmě pomoci přežít a těch peněz vydělat víc. Neměli bychom si plést cíle a prostředky k dosažení cílů. Ale jinak si myslím, že digitalizace procesů, sdílení dat a všechny tyhle věci se v budoucnu stanou nutností k přežití.

MM: Přináší toolmanagement ještě nějaké další výhody?

O. Bosman:
U firem, které toolmanagement zavedly, došlo k redukci použitých typů nástrojů. Například z původních sedmi až osmi tisíc po zavedení TDM a jeho dvouletém používání byl počet typů zredukován na pět až šest tisíc, což jsou také úspory. Nehledě na to, že programátor nehledá nástroje, ale dělá programy.
TDM Systems také každoročně pořádá setkání uživatelů – obvykle to bývá u nějakého významného zákazníka v Německu, který odprezentuje, jaké problémy musel řešit a co konkrétně jemu toolmanagement přinesl, TDM Systems zde zase představí své novinky. V letošním roce se toto setkání konalo u firmy Bosch Rexroth ve Schweinfurtu a jsem velice rád, že se ho zúčastnili i naši zákazníci z ČR z firmy Doosan Škoda Power.

MM: Několikrát jste zmínil Průmysl 4.0 a digitalizaci. Proč si myslíte, že se stanou nutností k přežití?

O. Bosman:
Dnes, v době téměř nulové nezaměstnanosti, přicházejí do fabrik ke strojům lidé, kteří nejsou z oboru. Ti jsou sice schopni ten proces zajistit, ale ne řídit. Neumějí stroj naprogramovat nebo vyřešit problém, který se při obrábění vyskytne. Myslím si, že tato situace přetrvá i v budoucnu, protože učňovské školství neprodukuje dostatek kvalifikovaných lidí vyučených v oboru obráběč a zájem o tento obor není velký. To znamená, že lidí, kteří tomu rozumějí, bude čím dál tím méně a bude třeba, aby pracovali v technické přípravě výroby, aby výroba samotná mohla běžet i s tím méně kvalifikovaným operátorem. To je oblast, kde opět může pomoci digitalizace a přenosy dat, ať už jde o NC programy, nebo i sledování celého procesu. Sandvik Coromant v rámci Digitálního řešení CoroPlus dokonce nabízí nástroje, které v sobě mají čip a senzory a jsou schopny předávat data například o vibracích nebo teplotě v místě řezu. To lze sledovat třeba na tabletu, a dokonce z něj lze i nástroj řídit – například přidávat nebo ubírat posuv podle zatížení nástroje. To jsou důvody k tomu, aby firmy cestou digitalizace šly.

MM: Děkuji vám za rozhovor.

Pavel Marek

pavel.marek@mmspektrum.com

Další články

Měření ve strojírenství
Informační technologie/E-business
Nástroje pro obrábění / řezné materiály

Komentáře

Nebyly nalezeny žádné příspěvky

Sledujte nás na sociálních sítích: