OPTI4.0®
KAPACITÁSBŐVÍTÉS ÚJABB GÉPBERUHÁZÁSOK NÉLKÜL
Gyártásoptimalizáló szolgáltatásunkkal újabb szerszámgépek beszerzése, további műszakok bevezetése, illetve létszámbővítés nélkül lehet 30–100%-os teljesítménynövekedést elérni. A szolgáltatás a meglévő képességekre, gyártási infrastruktúrára építve, illetve ezek kis költséggel történő fejlesztésével hoznak hasznot a felhasználóknak. Ehhez alapvetően a következő területeken szükséges munkához látni, azaz fejlesztéseket végrehajtani. Szükség van egy integrált CAD/CAM/PDM rendszer bevezetésére, illetve arra, hogy a CAD tervező, CAM programozó és PDM termékadat-kezel rendszer „átszője” a teljes gyártási, technológiai folyamatot. Emellett be kell vezetni a szabványszerszámozást, a CAD-ben megmunkálási módozatok szerinti színkód-jelölésekhez CAM makrókat rendelhetünk előre meghatározott technológiákkal, valamint végre kell hajtani a forgácsolási technológiák „sablonosítását”. A technológiai szinten is érdemes fejleszteni a nullpontrendszerek, bemérő rendszerek, robotizálás, az úgynevezett papírmentes gyártás bevezetésével, illetve a CAD/CAM/PDM szoftver és a cég által használt termelésirányítási ERP rendszerekkel való integrációja révén.
OPTI4.0®
MEGOLDÁS "EMBERTELEN" IDŐKRE
Sok forgácsoló cég tervez kapacitásbővítést, de a mostani "embertelen", azaz munkaerőhiányos időkben érdemes alaposan átgondolni újabb gépek beszerzését. Vannak olyan gépberuházás nélküli megoldások, amelyekkel a meglévő termelési teljesítmény akár a duplájára növelhető.
![](/upload/landing/879/iceland-bananas2@1x.jpg)
Persze mindenki tudja, hogy Izland soha nem lesz Bolívia vagy Ecuador, de az tény, hogy az északi szigetlakóknak sokáig volt jól jövedelmező bevételi forrásuk az üvegházi banántermesztés. Úgy is mondhatnánk: ezt ügyesen megcsinálták! Párhuzamot vonhatunk az izlandiak módszere, és a székesfehérvári CAD-CAM Solutions Kft. által kialakított OPTI4.0 moduláris gyártásoptimalizáló megoldáscsomag között, hiszen az OPTI4.0 is a meglévő értékekre építve hoz hasznot a felhasználóknak, akik saját műszaki képességeiket és üzemi infrastruktúrájukat fejlesztve, de újabb szerszámgépek beszerzése és szakmunkások, technológusok felvétele nélkül érhetnek el akár 100%-os teljesítménynövekedést. Ahogy az izlandi banántermesztés nem csoda, úgy az OPTI4.0 sem varázsszer, hanem okos folyamat- és szoftvermegoldások, illetve a józan ész alkalmazásán alapuló rendszerfejlesztés.
EZEK A GONDOK
A magyarországi fémforgácsoló-alkatrészgyártó üzemeknek szerencsére nem lehet okuk panaszra, hiszen megbízásból bőven akad, sőt inkább a kapacitáshiány jelent problémát. A kapacitáshiány azonban nem orvosolhatatlan probléma, és amikor egy üzem szembesül vele, viszonylag hamar megszületik a gondolat: gépbeszerzésre van szükség. – Örömteli látni, ahogy a hazai fémforgácsoló cégek, illetve a nagyvállalatok forgácsoló üzemei évről vére bővülnek, és egyre több helyen jelennek meg a korszerű, nagyteljesítményű szerszámgépek. A TopSolid integrált CAD/CAM szoftver hazai forgalmazójaként és mérnöki támogatójaként a fémmegmunkáló cégeket látogatva azonban gyakran halljuk panaszként, hogy ugyan beszerezték a high-end gépeket, csak éppen „embert”, képzett technológust vagy gépkezelő kollégát nem találnak. Szintén negatívumként értesülünk arról, hogy a nagyteljesítményű szerszámgépek kiválóan teljesítenek, a hatékonyság és a termelékenység azonban mégsem „akar javulni”, ezért a gyártási költségek is magasak, illetve a kiajánlott árak esetenként nem versenyképesek. Szerencsére sokan nemcsak megosztják velünk azt, hogy szakmai nehézségekkel küzdenek, hanem be is vonják mérnökcsapatunk a problémák megoldásába. Az elmúlt évtizedben „látott” és megoldott feladatok kapcsán, valamint saját gyártási tapasztalataink alapján egyértelmű vált számunkra, hogy a kapacitások szűkössége és a nem költséghatékony gyártás egy tőről fakadó probléma, amelynek kezelésére nem feltétlenül a jelentős tőkét igénylő gépbeszerzés az elsődleges és legjobb megoldás. Egy új szerszámgép árának töredékéből „csodákat” lehet tenni egy kevésbé hatékony üzemben. Azokat a műszaki megoldásokat, amelyekkel nagyvállalati és kkv partnereinknél jelentős eredményjavulást értünk el, 2017-től OPTI4.0 néven mindenki számára elérhetővé tettük – mondta Takács Imre, a CAD-CAM Solutions Kft. ügyvezetője.
![](/upload/landing/ffb/opti_tools@1x.jpg)
valamint végre kell hajtani a forgácsolási technológiák sablonosítását. Harmadik elemként a technológiai szinten is emelni kell a nullpontrendszerek, a bemérő rendszerek, a robotizálás és az úgynevezett papírmentes gyártás bevezetésének mértékét, illetve a CAD/CAM/PDM szoftver és a cég által használt termelésirányítási (ERP/MRP) rendszerekkel való integrációt. A negyedik munkaterület a monitorozás, vagyis a gépi idők figyelése és nyilvántartása, a rendszeres kimutatások készítése az egyes gépekről, illetve a gépek teljesítményéről, illetve az NC fájlok karbantartása és archiválása.
![](/upload/landing/665/opti_pic01@1x.jpg)
kezükbe egy megfelelő eszközt. Egy olyan integrált CAD/CAM/PDM-rendszert, de minimálisan egy felső kategóriás CAM-rendszert, amely képes összekapcsolni a tervezőt (a „CAD-est”), a megmunkálás-tervezőt vagy gyártástervezőt (a „CAM-est”) és az üzemi szintet, praktikusan a gépkezelőt. Lényeges, hogy a szoftver szabványelem-kezelése, illetve megmunkálási makró kezelése fejlett legyen és mély műszaki tartalmú, de átlátható operátori lapokat lehessen vele készíteni. Szintén fontos, hogy a CAD/CAM/PDM-rendszer megfelelően kezelje a szerszámozást és a forgácsolási paramétereket a kiválasztott szerszámok és a megmunkálandó alapanyagok függvényében. Az is lényeges, hogy olyan CAM-szoftverre essen a felhasználók választása, amely elbír valamennyi megmunkálási módozattal, illetve a komplexebb gépekkel is, így például a 2,5-tengelyes marógépektől az esztergákon és hajtott szerszámos esztergákon, a huzal- és tömbszikra forgácsoló gépeken át a legnagyobb 5-tengelyes megmunkálóközpontokig. Ha a CAD/CAM/PDM alapok stabilak, és külön csapat végzi a programozást, már jönni fognak ez első eredmények: a gépek termelékenysége szinte azonnal nagyot ugrik majd felfelé, hiszen szinte folyamatosan termelhetnek a berendezések, a helyi programozás, mint mellékidő kiesik a rendszerből. Innen lehet továbbépítkezni. A mellékidők, vagyis veszteségek jelentős része gyakran abból keletkezik, hogy a gyártási folyamat töredezett, sőt szinte nem is nevezhető folyamatnak. Elkészül a 3D modell, amely alapján az NC-programozók megírják az NC-programot, amelyet a hálózaton keresztül vagy valamilyen adathordozóval a gépre töltenek, és elkezdődik a hozzávalók beszerzése: szerszámok, alaptartók, alapanyagok. Előfordulhat, hogy a gépkezelőben kérdések merülnek fel a programmal kapcsolatban és elindul egy kommunikációs csörte közte és a programozó között, amely miatt áll a gép, ráadásul a programozó sem foglalkozhat az újabb, aktuális feladatával. Ha ez így történik, máris borítékolható, hogy a folyamat bővelkedik veszteségekben, pedig mindez elkerülhető – jegyezte meg Takács Imre.
![](/upload/landing/2a7/HIREK_AUTOMATIZGYART02@1x.jpg)
szerszámok összekészítésével foglalkozni. Egy következő forgácsolási feladat szerszámainak, alaptartóinak, alapanyagainak előkészítését egy éppen a gépen futó munka közben időveszteség nélkül el lehet végezni. Egy megfelelő időben indított és érkező impulzus tehát több szálon is elindíthatja a folyamatokat, amelyek aztán a gépnél újra összefutnak. Minderre, vagyis a gyártási folyamat 3D modell alapú menedzselésére a CAD/CAM/PDM-rendszer és a felhasználó ERP/MRP rendszerének integrálásával nyílik lehetőség. A kiindulópont a 3D modell, amelyből minden beszerzési, gyártási, logisztikai információ kinyerhető, az adatok pedig automatizáltan kiküldhetők a felelős területeknek, kollégáknak. Mindez – az egyes cégek saját folyamatainak megfelelően – teljesen egyedivé tehető a szükséges kiegészítő szoftverek írásával, amelyet a CAD-CAM Solutions Kft. és a TopSolidot fejlesztője, a Missler szoftver saját IT-fejlesztőcége is képes megoldani. Emellett megmunkálási és mérőmakrók készítésében is segítséget tudnak nyújtani.
A CAD/CAM/PDM-rendszer és az ERP/MRP rendszerek integrációjának további előnye lehet, hogy a tervezőrendszerből a .step fájl és/vagy a 3D pdf visszacsatolható és akár 30-40 különféle paramétert – idők, méretek, furatszámok stb. – tartalmazó adatcella alakítható ki, amelyek alapján statisztikák készíthetők, illetve összevethetők a előkalkulált és tényleges megmunkálási idők.
![](/upload/landing/b9a/opti40_oplap04@1x.png)
tisztázatlan kérdéseket a gépkezelőben, ezáltal rövidítik a beállítási időt. Persze még így is adódhat probléma, ezért érdemes szabályozott csatornákba terelni a kommunikációt. Hasznos megoldás, ha a programozóknál napi ügyeletes kezeli a gépkezelők által jelezett problémákat, de ehhez természetesen az is szükséges, hogy az ügyeletes programozó minden programhoz hozzáférjen. Már az is valódi eredmény, ha az bővebb információ-megosztás papíralapon valósul meg, de még jobb, ha az információáramlás digitalizált, vagyis papírmentes – hangsúlyozta a CAD-CAM Solutions Kft. ügyvezetője.
![](/upload/landing/d68/opti40_epaper@1x.png)
eredményeképpen a szerszámgépek vezérlője fölött elhelyezett interaktív kijelzőkön a gépkezelők hozzáférnek a TopSolid PDM Viewer alkalmazáshoz, amelyben megnézhetik a 2D felfogási terveket és a megmunkálandó alkatrészek 3D modelljét – sőt ez utóbbiakat meg is forgathatják. Azt is az integráció teszi lehetővé, hogy a gépkezelők – ha kérdésük vagy problémájuk akad egy NC-programmal – egy külön erre a célra fejlesztett, átlátható kommunikációs csatornán már úgy tudnak üzenni a programozóknak egy kérdés vagy probléma esetén, hogy a programozók azonnal látják, melyik projektről van szó, és TopSolidban meg tudják nyitni az alkatrész dokumentációját. A gépkezelők a jelzést nem a „bizonytalan jövőbe” küldik. A programozók hang és fényjelzést kapnak, és meghatározott – viszonylag rövid – időn belül kötelező módon reagálniuk kell a bejövő üzenetre. A gépkezelők nem járkálnak be a programozókhoz, és kezelendő probléma esetén is csak az ügyeletes programozót kapacitását kötik le. A gépkezelők emellett a mérési funkciót is gyakran használják, így már nem keresik a programozókat olyan jellegű kérdésekkel, mint hogy a leszorító fej mellett mekkora a hézag, hanem a TopSolid Viewerben egyszerűen rámérnek. A gépkezelőknél flexibilis konzolra rögzített kamera is található, amelyet maguk vagy a munkatér felé fordítva élő videó kapcsolatban is kommunikálhatnak az ügyeletes programozóval. Ezek kiragadott példák, de jól szemléltetik azt, hogy korszerű megoldásokkal felgyorsíthatók a folyamatok és felesleges terheket lehet levenni a programozókról és a gépkezelőkről is, így munkájukra összpontosíthatnak, ezáltal tovább növekszik a termelékenység – mondta Takács Imre
![](/upload/landing/a3c/opti40_sablonszerszám@1x.png)
A CAM-programozók mindig egy adott, ismert szerszámkészlettel dolgozhatnak a programok írásakor valamennyi gép esetében, és az egyes szerszámok a TopSolidban hozzárendelhetők különféle alapanyagokhoz, így elkerülhetők a kellemetlen meglepetések. Ez gyorsítja a programozói munkát, a gépkezelői oldalon pedig az az előny, hogy jelentős mértékben szűkül a felhasznált szerszámok félesége, és a sablonszerszámok eleve a szerszámgépek szerszámtárában tárolhatók, tehát nincs – vagy csak alkalmanként van – szükség arra, hogy egy új feladatnál speciális, vagy ritkán használt szerszámokat kelljen összeválogatni. A tűzoltás jellegű szerszámozás elkerülését szolgálja a TopSolid szerszámadatbázisa, a szerszámgép és a szerszámbemérő közötti szinkronizáció is. A mérőgép beméri a szerszámot, majd automatikusan frissíti a TopSolidban, pontosabban azon keresztül a szerveren tárolt adatbázisban a bemért szerszámok listáját. A TopSolidban az is megoldható, hogy a programozó a programozás befejeztével azonnal elküldje a szerszámlistát a gépkezelőhöz, aki – ha van szabadideje – már elkezdheti befogni a szerszámokat, illetve előre tudhatja, ha speciális szerszámra lesz szükség, és nem a megmunkálás előtti pillanatokban kell beszereznie azokat. Szintén az OPTI 4.0 megoldáscsomag része az Eureka NC-program ellenőrző és optimalizáló szoftver alkalmazása. Ez a rendszer – a CAM-rendszerek szimulációival ellentétben – már azt a kódot ellenőrzi, amelyet a gépkezelő ténylegesen elindít majd a gépen, tehát az úgynevezett G-kódot. Ha hibát talál a kódban, automatikus üzenetet küld a programozónak a felfedezett hibáról. Az Eureka a szerszámpályák optimalizálására is képes, így például, ha nagy a fogásvétel, visszaveszi az előtoló sebességet, elkerülve az esetleges szerszámtörést. Emellett – mivel a kinematikát és az anyageltávolítást is képes figyelni – mérési eredményeket is vissza tud szolgáltatni. Az Eureka a hagyományos gyártási rendszerek esetben is hasznos, de egészen biztosan elengedhetetlen eszköz ott, ahol a délutáni és esti műszakban már nem gépkezelők, hanem robotok szolgálják ki a szerszámgépeket. Ilyenkor ugyanis szükség van a maximális biztonságra.
![](/upload/landing/98d/opti40_színkód@1x.png)
éppen furatkészítésnél pillanatok alatt makrókkal készítheti el az összes fúrást a szerszámokhoz meghatározott technológiákkal. Egy-egy ilyen kattintással esetenként 5-10 percnyi munka spórolható meg, de programok százánál egy egész év során tetemes időnyereséget jelent. A színkódok másik fontos előnye, hogy rendkívül egyszerűen lehet informálni a gépkezelőket a 3D testek egyes felületeinek funkcióiról. A harmadik nyereség pedig az, hogy egy kiegészítő szoftver segítségével a színkódok a munkadarabok dimenziói és az alkalmazni kívánt forgácsolási vagy vágási technológiák függvényében rendkívül pontos díjkalkuláció végezhető el néhány gombnyomással, ami gyorsítja és pontosítja az árajánlatképzést. Elkerülhető vele az alul- vagy túlárazás, ami a piaci versenyben lényeges – hangsúlyozta Takács Imre. Az OPTI4.0 megoldások körében nemcsak a színkódok tesznek láthatóvá dolgokat. A CIMCO monitorozást végző rendszer a szerszámgépek számos teljesítménymutatóját figyeli, és nagyon pontosan megmutatja, hogy egy gép a bekapcsolt állapotához képest mennyit tölt forgácsolással. Ez nemcsak a kihasználtság mérése miatt fontos, hanem azért is, mert lehetőséget teremt utókalkulációkra, illetve a pontosabb árajánlat adásra. A CIMCO-ban a gépkezelők a gépállásokhoz okokat adhatnak meg, elküldve a jelzést a gyártási terület vezetőinek, ami egyrészt az üzemeltetésről, szerszám használatról is értékes információkat ad megfelelő adatelemzés után, de emellett folyamatokat is elindíthat. Például egy szerszámtörés jelzése a szerszámgazdálkodási részleghez is becsatornázható, így az ottani kollégák már elindíthatják a szerszámcsere folyamatát. Ha a programmal kapcsolatos hibajel megy ki a programozókhoz, akkor a programozók azonnal előkereshetik az érintett programot, és késlekedés nélkül reagálhatnak. Az ilyen gyors válaszokkal megfelezhetők a jellemzően 20-30 perces állásidők. Főként akkor, ha a programozó a módosított programot rátölti a gépre, a gépeknél lévő megjelenítő eszközökre pedig elküldi a módosított dokumentációt. „Nagyon sok helyen és nagyon sok módon lehet mellékidőket csökkenteni, hatékonyságot növelni. A lehetőség a 2-3 gépes kkv-k és az akár több száz gépet üzemeltető nagyvállalatok számára is adott. Az OPTI4.0 egy olyan megoldás- és szolgáltatáscsomag, amelynek részelemei külön-külön, illetve fokozatosan bevezetve is alkalmasak arra, hogy fokozzák a termelékenységet. Éppen ezért kisebb lépésekkel is el lehet indulni az optimalizálás útján” – hívja fel a figyelmet Takács Imre a CAD-CAM Solutions Kft. ügyvezetője.
Szerző: Szabó Márton