Die Einführung eines erweiterten Toolmanagements in einem Fertigungsbetrieb ist mit einem Initialaufwand verbunden. Dazu gehören einmal die notwendigen Daten in die Plattform-Datenbank. Oftmals wird dieser Aufwand überschätzt und somit zu einer großen Hemmschwelle für eine Systemeinführung. Das ‚Coscom 50 Stunden Projekt‘ zeigt hingegen auf, dass sich mit den smarten Tools des Anbieters und System-Automatismen in nur kurzer Zeit eine arbeitsfähige Datengrundlage erzeugen lässt. Dieses Projekt kommt bewusst ohne Datenschnittstellen zu übergeordneten Systemen aus.
Ausgangslage
Ein zip-Archiv mit folgenden Daten und Informationen zu neun Fertigungsartikeln und der notwendigen Betriebsmittel stehen zur Verfügung.
Ô CAD-Downloadfiles von den Werkzeugherstellern zu 270 Werkzeugkomponenten
Ô Information zu den Lagerorten der Werkzeugkomponenten und deren Bestandsmenge
Ô CAD-Files zu den neun Fertigungsartikeln (Roh- und Fertigteile)
Ô Die neun Fertigungsartikel bestehen in Summe aus 21 Arbeitsgängen; dazu gibt es 21 Exceltabellen mit den Arbeitsganginformationen
Ô 21 NC-Programme
Ô 21 3D-CAD Spannsituationen
Ô 166 pdf-Dateien der Komplettwerkzeugzeichnungen
Ô Informationen zu den Maschinen (zwei Maschinen innerhalb einer Fertigungsklasse) und der Standardwerkzeugbelegung pro Maschine
Ô Information zu den Benutzern und Benutzerrechten
Start der Digitalisierung und Zuordnung
1. Die Grundlagen für das Coscom ECO-System werden konfiguriert. Das Benutzer- und Rechtesystem wird entsprechend eingestellt, die vorhandenen CNC-Maschinen in der Coscom Maschinenverwaltung werden angelegt und die entsprechenden File-System Verlinkungen hergestellt. Auf Basis der bekannten Lagerorte wird eine Lagerstruktur im Coscom Warehouse aufgebaut.
2. Über die Oberfläche des Coscom ToolDirector werden die CAD-Daten der Werkzeugeinzelkomponenten importiert und ein Artikelstammdatensatz mit allen notwendigen Informationen erzeugt. Über eine smarte CAD-Unterstützung zum Aufbereiten der CAD-Information wird daraus eine echte 3D-CAD Werkzeugkomponente, die für einen parametrischen Komplettwerkzeug-Zusammenbau geeignet ist. Mit Zuordnung des gewünschten Lagerortes und der entsprechenden Bestandsmenge wird die Anlage des Artikelstammdatensatzes abgeschlossen.
3. Die pdf-Zeichnungen zu den Komplettwerkzeugen dienen als visuelle Informationsquelle zum Erstellen der benötigten Komplettwerkzeuge. Mithilfe des parametrischen Coscom Komplettwerkzeug-Zusammenbaus inklusive Plausibilitätsprüfung entstehen echte digitale Zwillinge (3D-CAD Modelle) zu den Komplettwerkzeugen. Die dazugehörigen Schnittdaten werden aus den entsprechenden NC-Programmen gelesen und materialklassenspezifisch erfasst.
4. Im Coscom FactoryDirector, dem operativen ECO-System Baustein für die Organisation der artikelspezifischen Fertigungsdaten, werden die Fertigungsartikel angelegt und die 3D-CAD Modelle für das Roh- und Fertigteil zugeordnet. Die Arbeitsplan-Informationen liefern eine weitere Datenstrukturierungsebene, mit deren Hilfe eine eindeutige NC-Programmzuordnung realisiert wird.
5. Die finale Zusammenführung der Fertigungsartikel-Stammdatensätze mit den Komplettwerkzeug-Informationen erfolgt mithilfe eines automatischen Abgleichs der in den NC-Programmen verwendeten Werkzeugen und der eigentlichen Werkzeugdatenbank. Per Klick entsteht so für jedes NC-Programm eine digitale Komplettwerkzeugliste, inklusive Stücklisteninformationen und Montagevorschriften – die Grundlage für sämtliche Datenprozesse im Tool-Management.
Mit dem Abschluss von Punkt 5 wurden in Summe 50 Stunden Arbeitszeit aufgewendet. Der Nutzen ist enorm. Innerhalb dieser Zeit wurde auf Basis von verfügbaren Daten ein komplettes ECO-System aufgebaut. Viele zusätzliche Informationen und Daten wurden automatisch vom System erzeugt und das notwendige Beziehungswissen für die Gestaltung digitaler Prozessabläufe hergestellt.
Vorteile sofort sichtbar
Transparenz, Fehlervermeidung und Optimieren der Prozesse rund um die CNC-Maschinen sind die Stärken des ECO-Systems. Folgende Nutzen sind ohne zusätzliche Aufwände in der Datenanlage sofort umsetzbar, z.B. hat der parametrische Werkzeugzusammenbau im Hintergrund eine Menge von zusätzlichen Daten und Verknüpfungen erzeugt: Soll L und Soll Q wurden automatisch generiert und in die Werkzeugdatenbank eingetragen. Dem Komplettwerkzeug wurde über eine Mappingfunktion das entsprechende Messprogramm (Zoller) zugeordnet und die variablen Messparameter gesetzt – plus Informationen zur Montagevorschrift in Bild und Parametern. Darüber hinaus können die im ECO-System entstandenen Komplettwerkzeuge sofort per Schnittstelle am Voreinstellgerät genutzt werden. Eine ‚cyberphysiche‘ Konnektivität zum Voreinstellgerät lässt den Datensatz im ECO-System weiter lernen. Visuelle Unterstützung für eine korrekte Werkzeugmontage kann am Voreinstellgerät sichtbar gemacht werden.