زمانی که دقت برش لیزری از نقل قول |کارگاه ماشین آلات مدرن

ترکیب هماهنگ ماشینکاری CNC و تجهیزات تولید ورق فلز به تعیین فرآیند مناسب و قیمت مناسب برای هر قطعه بستگی دارد.#پایه ای
جف کاپلز در حالی که به سمت بزرگراه می رفت، دور از مجتمع فلزی که نام خانوادگی او نامگذاری شده بود، گفت: «وقتی پرینگلز به شهر نقل مکان کرد، همه چیز تغییر کرد.رانندگی از مقر شرکت کاپلس J&J در جکسون از طریق تنسی غربی تا کارخانه ماهواره در دایرزبورگ حدود یک ساعت طول می‌کشد - زمان کافی برای معرفی و اطلاعات پیش‌زمینه کافی است، اول از همه، اینکه چگونه فرصت کمک به ساخت ماشین‌های چیپس سیب‌زمینی تحریک شده است. جاه طلبی در آن زمان یک فروشگاه ابزار و قالب ساده بود.
کارمندان قطعاتی را از یکی از دستگاه‌های برش لیزر فیبر جدیدتر شرکت جمع‌آوری می‌کنند که معمولاً سریع‌تر از پسرعموهای CO2 آنها هستند.کاپلز J&J در کل 25 لیزر دارد که از ترکیب پرفوراسیون لیزر فیبر 3 کیلوواتی تا لیزر فیبر 20 کیلوواتی در سراسر کارخانه‌های خود در جکسون و دالسبورگ، تنسی متغیر است.
در کارخانه 65000 فوت مربعی ماهواره قدم بزنید و خواهید دید که شرکت جانسون و جانسون کاپلس تا کجا پیش رفته است.تجهیزات در اینجا از ماشین های فرز، تراش و EDM گرفته تا ماشین های خم کن، غلتک های CNC و جوشکارهای رباتیک را شامل می شود.با همه اینها، آینه وسیع‌تر و پیچیده‌تر با عملکردهای مشابه در پردیس اصلی هفت ساختمانی به مساحت نزدیک به 40 هکتار، که همچنین دارای عملیات خدماتی در محل و برخی از اولین لیزرهای فیبر Eagle و Bystronic است، ندیده‌ایم.همان نوع دستگاه برش در یک طرف.ناگهان، اصطلاح «فروشگاه یک‌جا» که قبلاً توسط جف کاپلز استفاده می‌شد، کمتر کلیشه‌ای به نظر می‌رسید.
با این حال، چیزی که این شرکت را با نزدیک به 400 کارمند منحصر به فرد می کند، خود تجهیزات است، چه در دلسبرگ یا جکسون.تنوع و گسترش قابلیت‌های ماشین‌کاری و ساخت تا حدی به دلیل پایبندی به یک ایده مرکزی است.همانطور که کاپلز گفت، "هر جزء ویژگی های خاص خود را دارد" - یعنی روش شکل دادن به فلز، در یک نقطه خاص از زمان، با منابع خاص و نیاز مشتری، پرهزینه تر از هر مزیت گزینه دیگری است.
پیدا کردن "هویت" هر بخش مزیت منحصر به فرد کسب و کار Cuples است.چگونه یک فروشگاه می تواند بدون از دست دادن کارایی کامل هر یک از قابلیت ها، قابلیت های خود را گسترش دهد و تنوع بخشد؟چگونه می توان به طور همزمان از قابلیت های مختلف مانند برش لیزری و فرز CNC در یک سازمان به طور موثر استفاده کرد؟برای J&J کاپلز، پاسخ با یک سیستم نقل قول شغلی شروع می شود که مزایای فرآیندها و تجهیزات مختلف تولید را شناسایی کرده و از آنها استفاده می کند.
به دور از شلوغی تجهیزات کارخانه های ماهواره ای، بازگشت به جکسون فرصت خوبی برای بحث در مورد نقطه عطف وضعیت کلی فراهم می کند.ما در مورد انتقال از پردازش دستی به CNC در سال 1989 و افزودن تجهیزات جوشکاری و شکل دهی برای قطعات مکانیکی در سال 1981 بحث کردیم. با این حال، Cupples به زودی تصمیم خود را به خرید اولین دستگاه برش لیزری شرکت در سال 1997 کرد.
اگرچه این شرکت انواع تجهیزات پردازش و تولید را در اختیار دارد، اما برش لیزری مکان بسیار مفتخری است.تصویر توسط شرکت J&J Cupples
در آن زمان، علاقه اصلی پشتیبانی از ماشین‌کاری و ساخت تجهیزات CNC از طریق حفاری سریع‌تر و برش اشکال هندسی ساده‌تر بود.سرعت (و کیفیت، در بسیاری از موارد) این کشف جدید با تعمیق صنعت چمن و باغبانی در منطقه و روابط با مشتریان عمده مانند MTD Products، Caterpillar، Kubota، و Kellogg (پرینگل های خریداری شده از Procter & Gamble) انجام شده است. در سال 2012) گسترش.لیزر همچنین این شرکت را به منبع ارجح سفارشات فوری تبدیل می کند تا به مشتریان کمک کند دستگاه های خود را روشن نگه دارند.کاپلز گفت: "بعد می دانیم که آن را 24 ساعت شبانه روز و 6 روز هفته اجرا می کنیم."
جف کاپلز، معاون J&J در Cupples، صفحه گسترده یک صفحه‌ای را برای ساده‌سازی و استاندارد کردن فرآیند نقل‌قول ایجاد کرد که به یک مزیت رقابتی کلیدی تبدیل شده است.عکس از جانسون و جانسون از Cuples.
برش لیزری همچنین فرصت های جدیدی را برای پیگیری قراردادهای تولید حجمی باز می کند.این توانایی دیگر فقط یک مروج کارخانه های نورد و ماشین های تراش نیست، بلکه از آن زمان به مکانی افتخارآفرین تبدیل شده است، به طوری که این شرکت به تعمیر، اصلاح و حتی طراحی نازل های برش لیزری از پایه معروف است.این کلید راهبردی است که برای پشتیبانی از یکدیگر به قابلیت‌های تولید و پردازش متکی است، چه از طریق ابزارهایی که کار دسته‌ای تولید می‌کنند و چه از طریق عملیات تکمیلی روی همان قطعات.کاپلز گفت: «ما از لیزر برای برش چیزی استفاده می‌کنیم، آن را خم می‌کنیم، باس‌ها را پردازش می‌کنیم و آنها را با یک روبات به هم جوش می‌دهیم، و سپس احتمالاً آن را پردازش می‌کنیم.«آیا پردازش لیزری است یا اول پردازش و سپس لیزر؟واترجت؟بهترین راه حل هزینه برای مشتری چیست؟»
جیمز کاپلز، مالک و رئیس جمهور، شرکت J&J کاپلس را در سال 1966 تأسیس کرد. یانسن کاپلز (نوه جیمز و پسر جف) نیز برای شرکت کار می کند و او مدیر مواد است.عکس از جانسون و جانسون از Cuples.
در اوایل سال 1998، تنها چند ماه پس از نصب اولین دستگاه لیزر، Cupples متعهد به اتوماسیون مبتنی بر صفحه گسترده برای کمک به پاسخگویی موثرتر به چنین سؤالاتی شد.در عین حال، او گفت که بیشتر رقابت فقط «درج اعداد» است، که نرخ‌های بیش از حد استاندارد را دریافت می‌کنند و هیچ مبنایی برای واقعیت کارگاه وجود ندارد.
ما سوار یک چرخ دستی گلف شدیم و از محل تاسیسات جکسون عبور کردیم، از کنار اپراتور لیزری که عینک آفتابی به چشم داشت رد شدیم و با عجله قطعات تازه بریده شده را از یک لانه ورقه فلزی بیرون آوردیم.پس از مدتی، ما برای عملیات ماشینکاری حرفه ای در دستگاه بزرگ خسته کننده توقف کردیم.هر یک از این مشاغل برای موفقیت نیاز به اولویت‌ها و مجموعه مهارت‌های بسیار متفاوتی دارند، اما هر دو به یک شکل شروع می‌شوند: چرخه را با دقت ترتیب دهید تا زنجیره فرآیند بالقوه را ترسیم کنید، و تعیین کنید کدام یک از چهار تیم مستقل - تولید، تولید حرفه‌ای، تولید و پردازش حرفه ای - برای انجام کار مناسب ترین خواهد بود.کاپلز توضیح داد: «مثل گروهی از شرکت‌های کوچک است که با هم کار می‌کنند."هر کسی که بیشتر انجام دهد، مالک پروژه است و آنها با بخش های دیگر قرارداد فرعی می بندند."
به منظور تعیین بخش "اصلی" برای شغل جدید، Cuples از همان سیستم مبتنی بر Microsoft Excel استفاده می کند که توسط برآوردگران در هر بخش برای "قرارداد فرعی" یکدیگر استفاده می شود.در این فرآیند، ایده "هر بخش هویت خاص خود را دارد" در جنبه های زیر منعکس می شود:
این مونتاژ به یک باس ماشینی خشن و همچنین عملیات برش لیزری، شکل دهی و جوشکاری رباتیک نیاز دارد.عملیات نهایی ماشینکاری CNC سوراخ با تحمل ± 0.0008 اینچ است.عکس با حسن نیت ارائه شده از J&J Company of Cupples.
تخمین بهتر از حدس زدن است.کاپلز گفت که با در نظر گرفتن این واقعیت که هیچ فرآیندی 100٪ مؤثر نیست، بسیاری از برآوردگران آموزش دیده اند تا "همه چیز را بر 0.8 تقسیم کنند."با این حال، هر بخش هویت خاص خود را دارد که فرض بر این است که هر بخش نیز کارایی خاص خود را دارد.تعداد واقعی هر شغل داده شده ممکن است از دوره زمانی و تجربه باشد.به عنوان مثال، یک قطعه به خصوص سنگین ممکن است باعث شود که راندمان ماشین خم کن کمتر از مقدار پیشنهاد شده توسط چرخه زمان بندی دستگاه تخمین زده شود.
میانگین وجود ندارد.کاپلز گفت که تبدیل میانگین نرخ‌های مراکز کاری مختلف به یک قیمت واحد ممکن است موثر باشد، اما زمانی که ترکیب کار تغییر می‌کند، مشکلات به وجود می‌آیند.همانطور که او می گوید، "سه چهارم HMC خود را با هر چیز دیگری برابر کنید" و فروشگاه ممکن است متوجه شود که "همه این مراکز پردازش بزرگ بارگیری خواهند شد" زیرا ممکن است قیمت آنها دست کم گرفته شود.در عین حال، تجهیزات کم ارزش ممکن است بیش از حد ارزش گذاری شوند، که پر کردن آن را دشوارتر می کند.در J&J در Cupples، نرخ ها بسته به ایستگاه کاری و شغل متفاوت است.
این جزء شامل ترکیبی از قطعات برش لیزری، فرمینگ و ماشینکاری CNC است.عکس با حسن نیت ارائه شده از J&J Company of Cupples.
قیمت گذاری دقیق است.در واقع، یک ماشین معمولاً برای کارهای مختلف به نرخ های متفاوتی نیاز دارد.برای مثال، شمارش زمان راه‌اندازی یک کار در هر قیمت ممکن است منجر به این شود که همان ایستگاه کاری به نرخ پایین‌تری برای تولید قطعات نسبت به قطعات ویژه کم‌میزان (که معمولاً نیاز به راه‌اندازی بیشتری دارند) نیاز داشته باشد.کاپلز گفت: «ما هزینه (یک دستگاه) را با زمان اجرا می پردازیم.«حسابداران خواهند گفت که ارزش این دستگاه 24-7 است، اما بر اساس تجربه ما، شما نمی توانید هزینه 24-7 را برای راه اندازی دریافت کنید.واقعاً فقط زمانی می توانید شارژ کنید که کار کند.»
"سربار" می تواند مختص کار باشد.مانند راه اندازی یا برنامه نویسی (که به طور جداگانه بر نرخ مرکز کار نیز تأثیر می گذارد)، هزینه های مرتبط با کنترل کیفیت و حمل و نقل ممکن است از شغلی به شغل دیگر متفاوت باشد.همانند میانگین نرخ مرکز کار، کاپلز گفت که مدت ها پیش آموخته است که گنجاندن چنین هزینه هایی در هزینه های اداری می تواند یک اشتباه باشد.او گفت که حتی اگر «نرخ‌های بهره بالاتر معمولاً برای پوشش ناشناخته‌ها استفاده می‌شود»، نتیجه اغلب این است که «گزارش کار می‌گوید شما پول در می‌آورید، اما وضعیت مالی شما اینطور نیست».
این کار به برش لیزری فیبر، شکل دهی و جوشکاری رباتیک و سپس ماشینکاری آنلاین سوراخ ها در HMC نیاز دارد.عکس از جانسون و جانسون از Cuples.
قیمت گذاری سیال است.هزینه های کنترل کیفیت و سایر متغیرها به عنوان نرخ برای مراکز کاری فردی از ابزاری به نام "ماتریس" معرفی می شوند.این صفحه‌گسترده پشتیبان یک ماتریس متنی را تولید می‌کند: بخشی از صفحه‌گسترده که حداکثر 16 نرخ شارژ ممکن را برای هر دوره بازپرداخت (معمولاً بین 3 تا 5 سال تنظیم می‌شود) برای یک مرکز کاری یا واحد مشخص نشان می‌دهد.برآوردگر می‌تواند برنامه‌های شیفت‌های مختلف را وارد کرده و زمان‌هایی را برای مرکز کاری تعیین کند که در تلاش برای رسیدن به هدف نقل قول هستند.
اتوماسیون ضروری است.پس از تنظیم نرخ مرکز کار، برآوردگر فقط باید متغیرهای مربوط به کار را وارد کند - داده‌های مادی، تعداد قطعات و مسیرهای فرآیند، ساعات کاری و غیره - قیمت‌ها بر این اساس به‌روزرسانی می‌شوند.کاپلز گفت: «ما می‌توانیم نرخ مرکز کار را در صورت نیاز برای مشاغل جدید یا واحدهای جدیدی که ممکن است کارایی بالاتر یا پایین‌تری داشته باشند، تغییر دهیم.ما در واقع می‌توانیم تعداد ساعاتی را که در سال گذشته روی دستگاه یا واحد کار کرده‌ایم بارگذاری کنیم، و به ما نشان می‌دهد که آیا نرخ‌های ما همچنان می‌تواند سود و بازدهی ایجاد کند یا خیر.
اگرچه اگر همه این محاسبات دستی باشد، فرآیند تخمین دقیق شرکت هرگز جواب نمی دهد، اما همچنان زمان و تلاش زیادی را می طلبد.در واقع، Cupples سال‌هاست که به ارتقای بسته‌های نرم‌افزاری برنامه‌ریزی منابع سازمانی متعدد (ERP) فکر می‌کند.با این حال، اکثر سیستم‌هایی که تاکنون آزمایش شده‌اند همین مشکل را دارند: "شما باید به آن دروغ بگویید."برای یک سیستم ERP دشوار است که قطعات چند مشتری را در یک واحد به طور همزمان اجرا کند.
در طی یک تور پیاده روی در کارخانه ماهواره Dyersburg، برای بازدید از واحد تولید "شکسته" که در تصویر زیر نشان داده شده است، توقف کردیم.این یکی از نمونه های متعددی است که یک کارمند به طور همزمان از یک ماشین با نرخ شارژ نسبتاً بالا (لیزر) و ماشینی با نرخ شارژ نسبتاً پایین (ماشین خمشی) استفاده می کند.این واحد "شکسته" است زیرا دستگاه معمولاً قطعات کاملاً متفاوتی را اجرا می کند ، معمولاً برای چندین مشتری.کوپس گفت: «ما اینگونه با چین رقابت می کنیم.
قرار دادن تجهیزات نسبتاً گران قیمت (ماشین های برش لیزر) در کنار تجهیزات نسبتاً ارزان قیمت (ماشین های خم کن) به یک کارمند اجازه می دهد تا قطعات مختلف مشتریان مختلف را به طور همزمان روی دو دستگاه اجرا کند.
با این حال، کاپلس گفت، واحدهای آسیب دیده تمایل دارند هر نرم افزار مدیریت فروشگاهی را که مستقیماً نیروی کار اختصاص داده شده به مراکز کاری مختلف را با حقوق و دستمزد مرتبط می کند، از بین ببرند.در مقابل، با استفاده از صفحات گسترده، به سادگی می توان «این هزینه ها را ترکیب کرد و نرخ واحد کار را تعیین کرد».یا ممکن است «اجازه دهد مراکز کاری با ارزش بالا نیروی کار را بپذیرند» تا از ماشین‌های کم‌ارزش بهره بیشتری ببرند.
علاوه بر مسائل دستمزد، "سلول های شکسته" همچنین مانع از سیستم هایی می شود که انتظار دارند اپراتورها از طریق اسکن بارکد کار کنند."چگونه دو قسمت مختلف را روی یک ماشین زمان بندی می کنید؟"کاپلز پرسید، هرچند که قبلاً به سؤال خودش پاسخ داده بود.در هر صورت، "دروغ گفتن" به سیستم مدیریت فروشگاه (در این مورد، شاید با خلاقیت در طول فرآیند اسکن یا بازنویسی دستی ورودی دستی بعدا) می تواند مشکل ساز باشد.
برای مثال، کاپلز به ویژگی‌ای اشاره می‌کند که در نرم‌افزارهای دیگر تکرار نکرده است: به راحتی و به سرعت تعیین می‌کند که آیا کارآیی اضافی به‌دست‌آمده از اضافه کاری ارزش هزینه کار اضافی را دارد یا خیر.با استفاده از سیستم خودش، برای کارمندانی که در واقع 45 ساعت کار کرده اند اما 5 ساعت از آنها اضافه کار دریافت کرده اند، نیازی به وارد کردن 47.5 ساعت نیست (بنابراین، 40 ساعت دستمزد عادی و 5 ساعت اضافه کاری).این به این دلیل است که سیستم به طور خودکار نرخ مرکز کار را بر اساس ساعات اضافه کاری واقعی تغییر می دهد.همچنین نیازی به ایجاد دستی مراکز کار اضافی در سیستم مانند "OT1"، "OT2" و غیره برای محاسبه هزینه های اضافه کاری نیست.تخمین‌گر فقط باید یک فیلد صفحه‌گسترده را تغییر دهد و مظنه بر این اساس به‌روزرسانی می‌شود.
کاپلز گفت که وقتی برای اولین بار یک صفحه گسترده یک صفحه ای را برای ساده سازی و یکسان سازی نقل قول ها برای واحد تجاری کاملاً جدید در آن زمان ایجاد کرد، این انعطاف پذیری بسیار دور به نظر می رسید.از آن زمان، رشد شرکت موفقیت روش های آن را ثابت کرده است.در زمان نگارش، بعید به نظر می رسد که این رویکرد به این زودی ها تغییر کند.کاپلز گفت: "کاری که ما انجام می دهیم به افراد کمتر، زمان کمتر و دقیق تر نیاز دارد."
Omax تقریباً مانند وضعیت پرینت سه بعدی رومیزی، روشی را توسعه داده است که می تواند تطبیق پذیری، کارایی و سادگی برش واترجت را برای طیف وسیع تری از کاربران به ارمغان بیاورد.
به زودی، کاربران صنعتی برش فلز واترجت قادر خواهند بود صفحات فلزی، کامپوزیت ها و سایر مواد را بدون استفاده از ساینده ها برش دهند - یا حداقل از ساینده های بسیار کمتری نسبت به آنچه که عادت دارند استفاده کنند.
رئیس هانت اند هانت گفت که استفاده از ماشین تراش/فرز یکی از چالش برانگیزترین کارها در کارخانه 55 ساله او بود.وی همچنین گفت: برای ارتقای راندمان کار قراردادی، این بهترین کاری است که فروشگاه می تواند انجام دهد.