Témata
Reklama

Od správy nástrojů po simulaci NC programů

V oblasti integrované správy nástrojů u společnosti KHS hraje software pro správu nástrojových dat TDM zásadní úlohu. Tento software zde byl zaveden před čtyřmi lety a v současné době poskytuje 3D modely nástrojů a nástrojová a technologická data pro NC programování, simulaci výroby, seřizování nástrojů, jakož i pro správu skladových zásob.nástrojů, jakož i pro správu skladových zásob.

Společnost KHS je globální firmou specializovanou na obor zařízení pro stáčení a balení nápojů. Závod v Dortmundu dodává pro celou skupinu KHS náhradní a nové díly, které putují do celého světa. Úsek mechanické výroby v Dortmundu přitom zajišťuje výrobu jednotlivých dílů v malých sériích s nízkou četností opakování. K tomu náleží také díly pro přestavby, které musejí být zpravidla rychle k dispozici. Vyrábí se na přibližně 60 obráběcích strojích a 10 obráběcích centrech. Kvůli různorodosti dílů a bohaté škále variant vyžaduje seřizování výrobních strojů enormní množství času. Času, který však z důvodu omezených kapacit jednotlivých strojů není dostupný. Ale jak se ukazuje právě u KHS, efektivní organizace nástrojů může mnohé ovlivnit.

Reklama
Reklama

Původní stav v přípravě nástrojů

Ještě před čtyřmi lety převažovalo v Dortmundu decentralizované předzásobování nástroji. Jednotlivé sklady nástrojů se nacházely v bezprostřední blízkosti deseti obráběcích center. Pouze řezné nástroje, montážní nástroje a měřicí a kontrolní prostředky byly vydávány centrálně. Znalosti ohledně složení kompletních nástrojů měla jak obsluha strojů, tak také seřizovači. Každý sestavoval „své“ kompletní nástroje v nejrůznějších variantách pod nikoliv jednoznačnými označeními. „U nás kolovala pro jeden a tentýž nástroj často vícerá označení, což při 8 300 komponentech a 3 700 kompletních nástrojích sotva mohlo sloužit k nějaké transparentnosti,“ vzpomíná vedoucí oddělení správy nástrojů Matthias Boldt.

TDM jako základ pro celkový oběh nástrojů

Více pořádku ve skladových zásobách, více transparentnosti – tak zněl cíl. U KHS se proto začalo s vytvářením centrální databáze nástrojů. Tím se měly ve výrobním úseku snížit zásoby nástrojů i jejich různorodost a mělo se tak zabránit riziku nedostatečných zásob jednotlivých nástrojů. Současně bylo úmyslem minimalizovat časy seřízení strojů a zvýšit produktivitu strojních zařízení. „Právě při výrobě jednotlivých dílů, například náhradních, je důležité stroje optimálně vytěžovat,“ zdůrazňuje Matthias Boldt. „TDM jsme proto využili jako základ pro celopodnikový integrovaný systém správy nástrojů a v jeho rámci jsme vybudovali kompletně nové systémové uspořádání a organizační strukturu.“ V současnosti se v TDM odráží kompletní struktura oběhu nástrojů, zjišťují se a ukládají veškeré údaje o nástrojích, jež lze později vyvolat pro účely NC programování a přípravy nástrojů.

Bezpečné výrobní procesy díky simulacím

Díky přístupu k nástrojovým datům lze navíc optimalizovat tvorbu NC programů. Příprava geometrických a technologických dat a grafik nástrojů ve 2D a 3D podobě umožňuje reálnou simulaci obrábění. „Dříve jsme museli odlaďovat NC programy opatrně přímo na strojích, abychom vyloučili případné kolize,“ vzpomíná Matthias Boldt. „Dnes kontrolu bezkolizního stavu zvládáme v rámci simulace. V TDM jsme z jisté části uložili více souborů technologických dat pro každý z kompletních nástrojů. Proces tvorby nových NC programů se tak znatelně urychlí.“

Společnost KHS se specializuje na výrobu zařízení pro stáčení a balení nápojů.

Jako nástavbu nad TDM zavedla společnost KHS CAD/CAM systém Pro/NC pro NC programování. Rozhraní mezi TDM a Pro/NC zajišťuje přímý přístup k nástrojovým datům z prostředí NC. Vytvořené NC programy je možné simulovat ještě před následným zpracováním postprocesorem, takže kolizní stavy jsou rozpoznány v brzkém stadiu vývoje. Konečný seznam nástrojů pro otestovaný NC program se uloží do TDM, kde je k dispozici pro montáž nástrojů, předseřízení na seřizovacímn přístroji a pro práci seřizovačů stroje. V nástrojových listech TDM i v odkazu na PDM jsou vedeny také údaje o upínacích prostředcích a různých přípravcích, které jsou rovněž k dispozici pro plánování a simulaci.

Pro simulaci: přenos nástrojových dat z TDM do Pro/NC

Podstatnou výhodu s sebou přináší použití generátoru dat a graficky TDM. Ten vytváří z uložených katalogových nástrojů různých výrobců 2D a 3D grafiky, které lze použít pro simulace. Simulace přibližující podmínky při výrobě napomohla u KHS k tomu, aby se mohlo upustit od „navyklých“ odladění na strojích, čímž se uspoří drahocenné hodiny provozního času strojů. „Díky hluboké integraci mezi TDM a Pro/NC okamžitě vidíme, jestli se dá například některý nástroj skutečně sestavit tak, jak je navržen, zda souhlasí dráhy jeho posuvu nebo zda existuje riziko kolizí – společně s upínacími prostředky a sklíčidly, jež jsou rovněž uloženy v TDM,“ vysvětluje Matthias Boldt.

Transparentní a aktuální přehled o nástrojích

Správa oběhu nástrojů ze skladu přes seřizovnu nástrojů ke stroji a následně zpět do skladu se u KHS vykonává kompletně v rámci TDM. Princip je přitom jednoduchý a účinný: když dorazí nástroje zpět od strojů, podle stupně opotřebení jsou registrovány zpět do systému buď kompletní, nebo v demontovaném stavu. Veškeré pohyby nástrojů jsou účtovány na jednotlivá nákladová střediska, což umožňuje transparentní řízení nákladů na nástroje. Nákup nástrojů je realizován přes rozhraní SAP.

Bezpečně upnuto: simulace v Pro/NC společně s upínacím prvkem a přípravkem

Na základě TDM byla standardizována veškerá manipulace s nástroji. Údaje o nástrojích od jejich výrobců se ukládají jednotným způsobem a rovněž příslušné správné označení je nyní zavedeno v celém podniku podle jejich standardních označení. Příkladem může být název „vrtáky pro vrtání hlubokých otvorů“ namísto „dlouhých vrtáků“ nebo „hlubokých vrtáků“ pro totožný nástroj. Je tak zamezeno skladování duplicitních nástrojů. Vedle toho umožňuje modul měřicích a kontrolních prostředků TDM efektivní sledování všech existujících měřicích a kontrolních prostředků.

Spořádané skladování nástrojů

Všech deset obráběcích center u KHS v Dortmundu je mezitím již převedeno na systém TDM, vydávání nástrojů se děje centrálně na jednom místě. Ve dvou regálových zakladačích Kardex na 15 500 skladových místech leží veškeré nástrojové součásti, kompletní nástroje, upínací prostředky, přípravky i měřicí a kontrolní prostředky, což v součtu představuje 8 300 jednotlivých komponentů, 11 500 měřicích a kontrolních prostředků a 3 700 kompletních nástrojů. Výdej probíhá přímo na jednotlivá nákladová střediska a pracoviště. Veškeré nástroje, které již nejsou potřebné, přicházejí většinou v demontovaném stavu okamžitě zpět do skladu, kde je tak může kdokoli vyhledat a ze skladu vyvolat.

Namísto odladění na strojích: simulace přináší úsporu drahocenného strojního času.

Například vrták T10 teď již není uložen 15x pod různými označeními, nýbrž je jednoznačně klasifikován a pro každého vyhledatelný na stisk tlačítka. „V TDM okamžitě vidíme, které nástroje a v jakých počtech jsou k dispozici, které se nacházejí v zásobnících strojů, které ve skladu,“ říká Matthias Boldt. A významně se zlepšila také komunikace. Dostanou-li nástrojový list seřizovači, zadají podle svých zkušeností skutečné hodnoty do TDM, aby NC programátoři věděli, co na strojích probíhá. Opačně pak platí, že pracovníci obsluhy strojů dnes důvěřují dříve simulovaným NC programům. „My všichni táhneme za jeden provaz, a tím je TDM,“ říká na to Boldt.

Oldřich Bosman

TDM Systems

oldrich.bosman@seznam.cz
www.tdmsystems.com

Reklama
Související články
Názorové fórum odborníků

V tomto vydání MM Průmyslového spektra se mimo jiné věnujeme tématu výroby forem. Proto jsme s anketní otázkou oslovili zástupce výrobců a dovozců v této komoditě.

S jakými trendy v oblasti výroby forem se setkáváte? Jaká nová řešení pro tento obor nabízíte a jaké výhody přinášejí?

900 000 nástrojových datových záznamů navíc

Nové rozhraní výrazně rozšiřuje datovou nabídku pro uživatele systému TDM. Ti mají nově k dispozici nástrojová data od více než 40 výrobců, tedy téměř pro každou obráběcí operaci.

Závěrečné oponentní řízení CK-SVT

V dubnu 2012 byl na půdě Fakulty strojní ČVUT v Praze oficiálně zahájen osmi letý projekt Centrum kompetence - Strojírenská výrobní technika v rámci dotačního programu Technologické agentury ČR. Projekt byl úspěšně ukončen ke konci roku 2019 a v červnu 2020 proběhlo Závěrečné oponentní řízení ve firmě TOS Varnsdorf, jednoho ze spoluřešitelů.

Související články
Alternativa k aditivním technologiím

Kdo rychle potřebuje nějaký prototyp, tomu doporučuje výrobce strojů Röders z německého Soltau místo výroby s následným leštěním vyfrézovat model z celého bloku hliníku. "To jde mnohem rychleji," říká vedoucí prodeje Dr.-Ing. Oliver Gossel. Jak lze tímto způsobem vyrobit držák na mobil za 30 minut - a to dokonce s vysoce lesklým povrchem - demonstruje Röders na svém stroji RXP601 s použitím 6 mm diamantové frézy od firmy Horn.

Reklama
Reklama
Reklama
Reklama
Související články
Od konstrukce strojů po parkovací věže

Mezi starší generací strojařů pravděpodobně není nikoho, kdo by neznal původem škodováka Josefa Bernarda z Jičína. Tento strojírenský nadšenec příští rok oslaví své sedmdesátiny. Před třiceti lety po odchodu z místního Agrostroje položil základy společnosti Vapos, která dává perspektivní práci patnácti desítkám lidí z Jičína a blízkého okolí.

Cena MM Award na EMO 2019

Také v roce 2019 došlo na udílení cen MM Award. Jedná se o oficiální a jediné ceny udělované na veletrhu EMO. Porota i letos vybírala z mnoha přihlášených exponátů, nejen německých výrobců. Do užšího výběru se jich dostalo jen pár, a nakonec bylo rozdáno pět hlavních cen v pěti kategoriích. S prázdnou neodešly ani firmy, jejichž produkty se ocitly na druhém a třetím místě. I v tomto roce došlo k jistému „posunu“ ve vnímání obsahu jednotlivých kategorií, a tedy i oceněných produktů. Pojďme se podívat na vítězné exponáty podívat jednotlivě. Je to lehký nástin toho, jak EMO vidí němečtí kolegové.

Úspěch webových aplikací

Průmyslové organizace potřebují silnou digitální strategii, která bude splňovat online očekávání technicky erudovaných zákazníků.

MSV představí svět budoucnosti

Mezinárodní strojírenský veletrh vstupuje do svého již 61. ročníku. Během let se z něj stal nejrenomovanější oborový veletrh. Je tedy jasné, že řídit jej tak, aby renomé neztratil, není nic snadného a vyžaduje to člověka nejen schopného, ale i zkušeného. Současný ředitel, Ing. Michalis Busios, bezesporu splňuje obojí. Dokladem je skutečnost, že pro veletrh úspěšně pracuje již od roku 2008.

Optimalizované obrábění tvrdokovů

Tvrdokovy se skládají z jemných zrn velmi tvrdých materiálů - zpravidla karbidu wolframu - s kovovým pojivem, jako je např. kobalt. Jsou vytvářeny metodou práškové metalurgie a po sintrování dosahují vysokých hodnot pevnosti a tvrdosti. Tvrdokovy se přednostně používají pro výrobu obráběcích nástrojů, přesto také u řezných a tvářecích nástrojů vede jejich vynikající životnost k rostoucí poptávce. Pro tento účel vyžadované třískové obrábění přináší vysoké náklady. V rámci semináře u jednoho výrobce obráběcích strojů prezentují odborníci z oblasti technologií, obráběcích strojů, nástrojů a softwaru CAD-CAM své zkušenosti i řešení využitelná v praxi.

Obráběčská obec se opět sešla v Plzni

Katedra technologie obrábění Fakulty strojní na ZČU v Plzni slaví letos 50. výročí od založení. K této příležitosti, mimo jiného, s Techmania science center a s partnery pořádala začátkem roku již osmý ročník úspěšné mezinárodní konference Strojírenská technologie - Plzeň 2019. Konference se nesla v duchu témat z oblasti metrologie, zabezpečování jakosti ve strojírenské výrobě, trendů technologie obrábění, nástrojů a řezných materiálů, technologické přípravy výroby a projektování, automatizace a dalších. Doplněna byla o doprovodný program věnující se problematice 3D kovového tisku.

Aktuální přístupy ke zvyšování produktivity třískového obrábění

V každé výrobní technologii neustále klademe nové požadavky na zvyšování produktivity, přesnosti, jakosti, efektivity, spolehlivosti apod. Produktivita je jedním z důležitých parametrů, na jejichž základě lze technologie mezi sebou srovnávat. Třískové obrábění si z pohledu produktivity neustále udržuje významné postavení, neboť je schopno zajistit všechny výše uvedené požadavky i pro velmi přesné dílce. Výše celkové produktivity a samozřejmě i ostatních parametrů je dána každým článkem z tohoto řetězce: zvolený nástroj – upnutí nástroje – řezné podmínky – upnutí dílce – zvolená strategie obrábění – NC kód (vazba na CAM a postprocesor) – možnosti stroje z pohledů parametrů pohonů a též jeho technologické konfigurace (multifunkčnost) – řídicí systém.

Technologie roku 2018

Další z řady odborných seminářů společnosti Misan v jejím sídle v Lysé nad Labem s názvem Technologie roku 2018 se uskutečnil v únoru ve spolupráci se společností Tungaloy. Hlavními tématy byly automatizace výrobních procesů, monitorování a propojování výrobních strojů a systémů a představení nových výrobních zařízení, nástrojů a technologií, které pak byly následně předvedeny v praktické části semináře při ukázkách obrábění. Bonusem na semináři byla přítomnost chairmana a CEO Okuma Europe a Okuma America Corporation Takeshiho Yamamota a senior manažera z oddělení obchodu Okuma Europe Ralfa Baumanna, kteří poskytli MM Průmyslovému spektru exkluzivní rozhovor.

Cena MM Award na EMO

Ocenění MM Award od našich německých kolegů z časopisu MM MaschinenMarkt je specialitou veletrhů pořádaných nejen v Evropě, ale po celém světě. Nejinak tomu bylo i na letošním hannoverském EMO, kde proběhlo slavnostní předání exponátům, které odbornou porotu zaujaly. Ceny jsou udělovány ve spolupráci se svazem VDW. Protože se jedná o jediné oficiální ceny udělované na veletrhu EMO a značky MM, VDW a EMO jsou dobře známé v oboru výrobní techniky, věnujeme jim svoji pozornost v retrospektivě veletrhu.

Veletrh EMO opět v Hannoveru

Mezinárodní kovozpracující veletrh EMO se po čtyřech letech opět vrací do Hannoveru. Konat se bude od 18. do 23. září a podle našich informací je určitě na co se těšit. Letošním heslem veletrhu je „Connecting systems for intelligent production“, volně přeloženo „Propojováním systémů k inteligentní výrobě“. Cílem tohoto článku je představit trendy letošního veletrhu a několik novinek společností, které v průběhu předveletržní tiskové konference prozradily, jaké inovace budou na svých stáncích v Hannoveru prezentovat.

Reklama
Předplatné MM

Dostáváte vydání MM Průmyslového spektra občasně zdarma na základě vaší registrace? Nejste ještě členem naší velké strojařské rodiny? Změňte to a staňte se naším stálým čtenářem. 

Proč jsme nejlepší?

  • Autoři článků jsou špičkoví praktici a akademici 
  • Vysoký podíl redakčního obsahu
  • Úzká provázanost printového a on-line obsahu ve špičkové platformě

a mnoho dalších benefitů.

... již 25 let zkušeností s odbornou novinařinou

      Předplatit