In 2 Minuten zum richtigen Werkzeug

Von Harald Klieber Erst 2002 ging die Uniccomp GmbH in Betrieb. Dort werden sämtliche Verdichterblöcke und die meisten Komponenten der Bauer-Kompressoren produziert. Schon Ende 2006 verdoppelte Uniccomp seine Fertigungskapazität auf über 22 CNC-Maschinen. „Ohne unsere neue Werkzeugverwaltung haben wir oft sehr lange nach einem Werkzeug gesucht – heute dauert das 2 Minuten – und wir bauen ganz nebenbei unsere eigene Wissensdatenbank auf.“ Projektsleiter Michael Kreie und Coscom-Experte Klaus Spagl erklären die Hintergründe.

Echtes Werkzeug-Daten-Management kann eigentlich nur Coscom“, so die Erfahrung von Uniccomp-Projektleiter Michael Kreie. Alternativen würde es praktisch keine geben – „zumindest keine, die auf einem integrierten System basieren und damit eine Datendurchgängigkeit durch sämtliche Module bieten“. Denn das sei die Voraussetzung, um die Prozesskette in der Fertigung sauber und effizient beschreiben zu können. „Sie müssen sämtliche Lagerbewegungen und den Verbrauch ihrer Werkzeug dokumentieren können“, nur dann seien laut Michael Kreie Einsparungen erzielbar und dokumentierbar. Projektstart war das Frühjahr 2007.Uniccomp, der Fertigungsspezialist für die Schrauben- und Kolbenverdichterstufen in der Münchner Bauer Group, hatte die Fertigungsfläche für die Zerspanung von 2.000 m² mit einer neuen Werkhalle auf netto rund 4.500 m² mehr als verdoppelt. Neue Maschinen wurden angeschafft, jetzt sind es 22 CNC-Maschinen. „Hauptsächlich unsere vier neuen Großzentren waren der Auslöser für die Einführung des Werkzeug-Daten-Managements von Coscom“, erklärt Michael Kreie. Denn jedes der horizontalen Bearbeitungszentren DMC 80H und 100H verfügt über 240 Werkzeugmagazin-Plätze und ist samt RS4-Paletten-Rundspeicher nicht nur auf große Teile, sondern auch auf den Produktmix von Uniccomp perfekt eingerichtet. „Allein diese 1.000 neuen HSK-100-Werkzeuge mussten wir nicht nur bereitstellen, sondern auch die Bestückung und Versorgung inklusive der Schwester-Werkzeuge sicherstellen“, skizziert Michael Kreie den Hauptgrund für die Einführung eines Werkzeug-Managementsystems. Unterm Strich suchten die Werker vor der Einführung des Coscom-Werkzeugverwaltungssystems durchschnittlich rund 20 min nach einem Werkzeug. „Das hat sich in der Coscom-Welt aber schlagartig geändert. Heute brauchen wir noch 2 Minuten.“ Enthalten im Software-Paket sind neben den acht Arbeitsplätzen Tooldirector und FactoryDirector jeweils drei Bestell- und drei Lagermodule. Integriert im Tooldirector sind je 2D-CAD- sowie zwei 3D-Upgrade-Lizenzen. Die damit gepflegten Geometriedaten der Werkzeuge und Spannmittel sind für die CAD/CAM-Programmierung und Simulation nutzbar. Für ein neues Teil wird im ersten Schritt die Technik beschrieben, also mit welchem Werkzeug das Teil gefertigt werden soll. Dann überprüft Uniccomp mit den CAD-Programmen die Freiheitsgrade in der Spindel. Die eigentliche Prozesskette beginnt dann mit der Fertigung des Prototypen, der soweit möglich nur mit Standardwerkzeugen produziert wird. „Mit der erstmaligen Zerspanung verfügen wir bereits über den ersten Datensatz für die benötigten Werkzeuge.“ Die aufgenommenen Daten bringen nach Erfahrung von Michael Kreie natürlich große Vorteile bei der Serieneinführung – „und in der Coscom-Lösung besonders den Vorteil der Datendurchgängigkeit“. Wenn der Prototyp Serienstatus erhält, entwickelt Uniccomp zusammen mit den Werkzeugherstellern Spezialwerkzeuge, um noch effizienter produzieren zu können. Momentan setzt Uniccomp zu rund 50% Spezialwerkzeuge ein. „Kernlochbohren, Bohren, Gewindeschneiden ist Standard – Lager- und Rotorbohrungen, also alle genauen Dinge, alle Passungen werden fast ausschließlich mit Sonderwerkzeugen ausgeführt“, erklärt Michael Kreie. Nach der Projektierungsphase werden die Vorrichtungen ausgelegt, die Werkzeuge also im Coscom-ToolDirector beschrieben und dabei Datensätze möglichst vom Hersteller übernommen. Ergebnis ist der Einrichteplan für den Werkzeugzusammenbau. „Mit der Stückliste lassen sich so unsere teilweise recht aufwändigen Werkzeuge sehr schnell montieren“, berichtet Michael Kreie. Möglich wird das, weil nach Angaben von Klaus Spagl, Vertriebsleiter Süd bei Coscom, im FactoryDirector alle Daten zusammenfließen. „Es sind mehr als nur die reinen Werkzeug-Daten, sondern alles, was für die Fertigung eines Produktes gebraucht wird. Dort können Sie also alle fertigungsrelevanten Daten herausholen“, verspricht Klaus Spagl. Uniccomp verwaltet mit dem FactoryDirector mittlerweile über 1.000 hauseigene Produkte. Auf der Werkzeugseite heißt das: aktuell 13.373 Datensätze oder 4.900 Komplett-Werkzeuge. Für jedes Werkzeug ist aber nicht nur die Bezeichnung, ein Foto und eine 2D-Zeichnung hinterlegt: „Sie können auch direkt in den Zeichnungs-Editor springen, Form- und Lagetoleranzen einsehen und gegebenenfalls mit der Konstruktion optimieren – das wird stark genutzt“, erklärt Michael Kreie. Wie stark, unterstreicht Florian Disl aus dem Prototypenbau: „Wir können am PC in der Fertigung anhand der hinterlegten Daten schnell nachschauen, wie die Teile zuletzt gespannt wurden. Wir können sogar die Rüstzeiten abfragen, die im FactoryDirector hinterlegt sind.“ Für jedes Teil und jede Maschine sind dort die Arbeitspläne und der Datensatz für die Aufspannung abgelegt und werden dort auch verwaltet. Neben diesen Details hält der FactoryDirector auch noch die DNC-Informationen bereit. „Sie können vom PC aus nachsehen, ob die Maschine bereits über das CNC-Programm verfügt oder ob Sie es noch hochladen müssen. Sie können mit einem Mausklick auch direkt in das Programm im NC-Editor reinspringen, um das Programm zu modifizieren – natürlich nur, wenn Sie über die entsprechende Berechtigung verfügen“, betont Michael Kreie. Spannend sei auch, dass sich aus der Werkzeugliste problemlos ein Report erzeugen lassen würde. Nicht nur die erwähnten Aufbaubilder und -zeiten könnten so eingesehen werden. „Der Report ist das Einrichteblatt für die Maschine – inklusive Zusammenbauvorschrift. Damit finden Sie aber auch schnell ein Werkzeug.“ Einfach die T-Nummer im ToolDirector eingeben und alle Daten werden aufgelistet: beispielsweise über einen 100ter Messerkopf samt einzelner Bauteile vom Fräsdorn und der Keilschraube bis zur Kassette – und ein weiterer Klick zeigt, wo sich diese Bauteile im Paternoster befinden. „Das Wichtigste ist der ToolDirector, mit dem wir unsere Werkzeug sehr schnell wieder finden. Damit pflegen wir aber nicht nur die eigentlichen Zerspanungs-Werkzeuge, sondern auch die Spannmittel und Messmittel, deren Lieferanten bis hin zu den Preisen – die auch alle Beteiligten einsehen können und sollen.“ Denn der Projektleiter sieht gerade beim Preis die Chance, das Kostenbewusstsein zu schärfen. Besonders einfach ist vor allem die Bedienung: Mit einem Mausklick kann zwischen Factory- und ToolDirector gewechselt werden. Der ToolDirector deckt komplett die Werkzeugverwaltung bis runter auf die einzelnen Komponenten ab und enthält Informationen über den Lieferanten oder zur Nachbestellung. „Wie gesagt: Ohne die Coscom-Verwaltung würden wir nichts mehr finden.“ Jetzt, so Michael Kreie, müsste ein Werker nur die entsprechende Werkzeugnummer eingeben, kommt auf die passende Schneidplatte, macht die Lagerverwaltung auf – und sieht den Fundort in Tablar 53, Fach X11, Y1. „2007 haben wir mit den schneidenden Werkzeugen angefangen. Wir sind gerade dabei, definitiv jedem Werkzeug und jeder Komponente einen bestimmten Lagerplatz zuzuordnen“, berichtet Michael Kreie. Momentan nutzt Uniccomp schon das Bestellmodul von Coscom zur internen Weiterleitung. Geplant ist die papierlose Übergabe via ERP-System. Absolute Stärke des Coscom-Systems ist laut Michael Kreie die Beschreibung der Fertigungshilfsmittel, womit sich vor allem das Rüsten deutlich effizienter gestalten lässt. Nun muss nur noch der Einrichteplan ausgedruckt werden, der Werker kann mit dem kompletten Werkzeugsatz an die Maschine gehen und so sehr schnell und effizient rüsten, vor allem weil Uniccomp jeden Artikel durchschnittlich ein- bis zweimal pro Jahr produziert in Serien bis 1.500 Teile. Weiteres Plus der Coscom-Lösung ist, dass sich die komplette Historie der Werkzeuge abfragen lässt. „Wann ist welches Werkzeug auf welcher Maschine mit welchem Artikel gelaufen – mit diesen Informationen bauen Sie sich langfristig ein eigenes Wissensmanagement auf, das im Hinblick auf Altersteilzeit und Fluktuation die ein oder andere Lücke schließen kann“, denkt Michael Kreie schon weiter. Und die Arbeitsvorbereitung kann damit effizienter planen. Aktualisierung, Pflege und neue Werkzeuge werden bei Uniccomp nur noch an einer Stelle vorgenommen. Je ein Fertigungstechniker ist für das Drehen, Fräsen und für die Rotorenfertigung verantwortlich. „Unsere Werkzeugdaten werden immer besser“, resümiert Michael Kreie. Denn durch jeden Auftrag und damit mindestens eine weitere Werkzeugbeschreibung würde ein Regelkreis entstehen, mit dem nicht nur regelmäßig ein Datenabgleich stattfindet, sondern auch die Historie und damit das Wissensmanagement um wichtige, neue Erkenntnisse ergänzt wird. Uniccomp löste Anfang 2007 schrittweise die Vorgänger-Software Wintool und Quadro RM von Dlog ab. Michael Kreie entschied sich gegen eine Datenübernahme. „Das Einzige, was wir übernommen haben, sind die Nummernkreise, wegen der Gewohnheit“, erklärt Michael Kreie. Die Werker können mit dem Coscom-System heute ein Werkzeug sehr schnell zusammenbauen. Etwa zu einem Gewindebohrer schlägt das System passend zum Schaft automatisch die Schnittstellen zur Maschine und zum Werkzeug vor. Alternativen zeigen je ein Menüfeld. „Das ist ein ganz entscheidender Punkt“, sagt Michael Kreie. „Sie müssen die Schnittstellen im Werkzeugverwaltungssystem absolut sauber definieren und einführen. Vorher wussten wir nicht, welche Aufnahmen wir letztlich hatten. Jetzt können wir selbst die Werkzeuge in die Fertigungsplanung einbeziehen – weil wir mit einem Mausklick aufrufen können, was uns aktuell an Werkzeugen zur Verfügung steht“, unterstreicht Michael Kreie die Transparenz-Vorteile in der Coscom-Lösung.

www.bauergroup.de

www.coscom.eu