Гармонійне поєднання обробки з ЧПУ та обладнання для виробництва листового металу залежить від визначення правильного процесу та правильної ціни для кожної деталі.#Базовий
«Коли Прінглз переїхав до міста, усе змінилося», — сказав Джефф Капплз, виїжджаючи на шосе подалі від металургійного комплексу, названого на його прізвище.Поїздка від штаб-квартири компанії Cupples J&J у Джексоні через Західний Теннессі до супутникового заводу в Дайерсбурзі займає близько години — достатньо часу для ознайомлення та деяких базових знань, насамперед про те, як можливість допомогти у виробництві машин для виробництва картопляних чіпсів стимулювала більше ambition на той час був простою майстернею інструментів і форм.
Співробітники збирають деталі однієї з новітніх верстатів компанії для лазерного різання волокна, які зазвичай працюють швидше, ніж їхні двоюрідні брата CO2.J&J від Cupples має загалом 25 лазерів, починаючи від комбінації волоконного лазера для перфорації потужністю 3 кВт і закінчуючи волоконним лазером потужністю 20 кВт, на всіх своїх заводах у Джексоні та Дейлсбурзі, штат Теннессі.
Пройдіться фабрикою супутників площею 65 000 квадратних футів, і ви побачите, як далеко зайшла компанія Johnson & Johnson Company of Cupples.Обладнання тут варіюється від фрезерних верстатів, токарних верстатів і EDM до згинальних верстатів, роликів з ЧПК і роботизованих зварювальних апаратів.Усе це, ми не бачили ширшого та складнішого дзеркала з такими ж функціями в головному кампусі із семи будівель площею майже 40 акрів, де також є сервісне обслуговування на місці та деякі з перших волоконних лазерів Eagle та Bystronic.Така сама машина для різання з одного боку.Раптом термін «єдине вікно», який раніше використовував Джефф Капплз, видався менш кліше.
Однак те, що робить цю компанію з майже 400 співробітниками унікальною, так це саме обладнання, чи то в Деллсбурзі, чи в Джексоні.Диверсифікація та розширення можливостей обробки та виробництва частково пов’язані з дотриманням центральної ідеї.Як сказав Капплз, «кожен компонент має свої особливості», тобто метод формування металу в певний момент часу, з конкретними ресурсами та вимогами замовника є дорожчим, ніж будь-який інший варіант.
Пошук «ідентичності» кожної частини є унікальною перевагою бізнесу Cupples.Як магазин може розширити та урізноманітнити свої можливості, не втрачаючи повної ефективності кожної можливості?Як ефективно використовувати різні можливості, такі як лазерне різання та фрезерування з ЧПУ, в одній організації одночасно?Для J&J Cupples відповідь починається з системи цінових пропозицій, яка визнає та використовує переваги різних виробничих процесів і обладнання.
Далеко від суєти супутникового заводського обладнання, поїздка назад до Джексона дає гарну можливість обговорити поворотний момент загальної ситуації.Ми обговорювали перехід від ручної обробки до ЧПК у 1989 році та додавання обладнання для зварювання та формування механічних деталей у 1981 році. Проте невдовзі Cupples націлилася придбати першу машину для лазерного різання компанії у 1997 році.
Незважаючи на те, що компанія використовує різноманітне обробне та виробниче обладнання, лазерне різання особливо пишається місцем.Зображення надано компанією J&J Cupples
У той час основним інтересом була підтримка обробки та виробничого обладнання з ЧПК за допомогою швидшого свердління та різання простіших геометричних форм.Швидкість (і якість, у багатьох випадках) цього нового відкриття була зумовлена поглибленням галузі газону та садівництва в регіоні та відносинами з великими клієнтами, такими як MTD Products, Caterpillar, Kubota та Kellogg's (придбані Pringles у Procter & Gamble у 2012 р.) розширення.Лазер також робить компанію кращим джерелом термінових замовлень, щоб допомогти клієнтам підтримувати роботу своїх машин.«Далі ми знаємо, що ми працюємо 24 години на добу, 6 днів на тиждень», — сказав Капплз.
Джефф Капплз, віце-президент J&J компанії Cupples, розробив односторінкову електронну таблицю для спрощення та стандартизації процесу пропозиції, що стало ключовою конкурентною перевагою.Фото надано Johnson & Johnson of Cupples.
Лазерне різання також відкриває нові можливості для виконання контрактів на масове виробництво.Ця здатність більше не є просто промоутером прокатних станів і токарних верстатів, з тих пір вона стала місцем особливої гордості, аж до того, що компанія відома ремонтом, модифікацією та навіть проектуванням сопел для лазерного різання з нуля.Це ключ до стратегії, яка спирається на можливості виробництва та обробки, щоб підтримувати одна одну, чи то за допомогою інструментів, які виконують серійну роботу, чи через додаткові операції на тих самих деталях.«Ми б використали лазер, щоб щось вирізати, зігнути, обробити виступи та зварити їх разом за допомогою робота, а потім, можливо, обробити це пізніше», — сказав Капплз.«Це лазерна обробка чи спочатку обробка, а потім лазер?Струмінь води?Яке найкраще рішення щодо витрат для клієнта?»
Власник і президент Джеймс Капплз заснував J&J Co. Cupples у 1966 році. Янсен Капплз (онук Джеймса та син Джеффа) також працює в компанії та є менеджером з матеріалів.Фото надано Johnson & Johnson of Cupples.
На початку 1998 року, лише через кілька місяців після встановлення першого лазерного пристрою, Cupples присвятив себе автоматизації на основі електронних таблиць, щоб допомогти більш ефективно відповідати на такі запитання.Водночас він зазначив, що більшість конкуренції – це лише «вставляння цифр», стягнення надмірно стандартизованих ставок, а реальність семінару не має підстав.
Ми проїхали на візку для гольфу територією Джексона, проїжджаючи повз лазерного оператора в сонцезахисних окулярах, який поспішно діставав свіжозрізані деталі з гнізда листового металу.Через деякий час ми зупинилися для професійної обробки на великому розточувальному верстаті.Кожна з цих робіт вимагає дуже різних пріоритетів і наборів навичок для досягнення успіху, але обидві починаються однаково: ретельно організуйте цикл, щоб відобразити потенційний ланцюжок процесів, і визначте, яка з чотирьох незалежних команд —— виробництво, професійне виробництво, виробництво і професійна обробка — найбільше підійде для обробки.«Це як група невеликих компаній, які працюють разом», — пояснив Капплз.«Той, хто робить найбільше, є власником проекту, і вони передають субпідряди іншим відділам».
Щоб визначити «головний» відділ для нової роботи, Cupples використовує ту саму систему на основі Microsoft Excel, яка використовується оцінювачами в кожному відділі для «субпідряду» один з одним.У цьому процесі ідея «кожна частина має свою власну ідентичність» відображається в наступних аспектах:
Для цього складання потрібен грубо оброблений виступ, а також лазерне різання, формування та роботизоване зварювання.Останньою операцією є обробка отвору за допомогою ЧПУ з допуском ±0,0008 дюйма.Фото люб’язно надано J&J Company of Cupples.
Оцінка краще, ніж припущення.Капплз сказав, що, враховуючи той факт, що жоден процес не є ефективним на 100%, багато оцінювачів навчені «ділити все на 0,8».Проте кожна частина має свою власну ідентичність, яка передбачає, що кожна частина також має власну ефективність.Фактична кількість будь-якої конкретної роботи може залежати від періоду часу та досвіду.Наприклад, особливо важка деталь може призвести до того, що ефективність згинальної машини буде оцінена нижчою, ніж значення, запропоноване циклом синхронізації машини.
Середнього значення немає.Капплз сказав, що конвертація середніх ставок різних робочих центрів в єдину ціну може бути ефективною, але проблеми виникають, коли змінюється склад робіт.За його словами, «зрівняйте три чверті свого HMC з будь-чим іншим», і магазин може виявити, що «всі ці великі центри обробки будуть завантажені», оскільки їхні ціни можуть бути заниженими.У той же час менш цінне обладнання може бути переоцінене, що ускладнить його заповнення.У J&J у Cupples тарифи відрізняються залежно від робочого місця та роботи.
Цей компонент включає в себе комбінацію лазерного різання, формування та обробки деталей з ЧПУ.Фото люб’язно надано J&J Company of Cupples.
Ціноутворення дрібне.Насправді одна й та сама машина зазвичай вимагає різних ставок для різних робіт.Наприклад, підрахунок часу налаштування завдання в кожну цінову пропозицію може призвести до того, що одна й та сама робоча станція потребуватиме нижчої ставки для виробничих кількостей деталей, ніж для невеликої кількості спеціальних деталей (які зазвичай вимагають більшого налаштування).«Ми платимо за (машину) за час роботи», — сказав Капплз.«Бухгалтери скажуть, що вартість цієї машини цілодобова, без вихідних, але виходячи з нашого досвіду, ви не можете стягувати плату за цілодобову установку.Ви дійсно можете заряджати лише тоді, коли це працює».
«Накладні витрати» можуть залежати від роботи.Як і у випадку з налаштуванням або програмуванням (що також окремо впливає на ставки робочого центру), витрати, пов’язані з контролем якості та транспортуванням, можуть відрізнятися від роботи до роботи.Подібно до середньої ставки робочого центру, Капплз сказав, що давно зрозумів, що включення таких витрат до адміністративних витрат може бути помилкою.Він сказав, що навіть якщо «вищі процентні ставки зазвичай використовуються для покриття невідомого», результатом часто є те, що «у звіті про роботу сказано, що ви заробляєте гроші, але ваше фінансове становище ні».
Ця робота вимагає лазерного різання волокон, формування та роботизованого зварювання, а потім онлайн-обробки отворів на HMC.Фото надано Johnson & Johnson of Cupples.
Ціноутворення плавне.Витрати на контроль якості та інші змінні вводяться як ставки для окремих робочих центрів за допомогою інструменту під назвою «Матриця».Ця допоміжна електронна таблиця виводить текстову матрицю: частину електронної таблиці, яка описує до 16 можливих ставок оплати для кожного періоду окупності (зазвичай встановлюється від 3 до 5 років) для певного робочого центру чи підрозділу.Кошторисник може вводити різні плани змін і встановлювати час для робочого центру, намагаючись досягти цільової ціни.
Автоматизація є важливою.Після встановлення ставки робочого центру кошториснику потрібно лише ввести змінні, пов’язані з роботою — дані про матеріали, кількість деталей і маршрутів процесу, години роботи тощо — пропозиція буде відповідним чином оновлена.«За потреби ми можемо змінити ставку робочого центру для нових робочих місць або нових підрозділів, які можуть мати вищу або нижчу ефективність», — сказав Капплз.«Ми можемо фактично завантажити кількість годин, які ми працювали на машині чи агрегаті за попередній рік, і це покаже нам, чи наші тарифи все ще можуть приносити прибуток і віддачу».
Хоча якщо всі ці розрахунки виконуються вручну, ретельний процес оцінки компанії ніколи не спрацює, але він все одно вимагає багато часу та зусиль.Насправді Cupples роками розглядає можливість оновлення до кількох пакетів програмного забезпечення для планування ресурсів підприємства (ERP).Однак більшість перевірених систем мають ту саму проблему: «Ви повинні брехати», — сказав він.«Системі ERP важко запускати частини від кількох клієнтів в одному підрозділі одночасно».
Під час пішохідної екскурсії фабрикою супутникового виробництва Dyersburg ми зупинилися, щоб відвідати «зламаний» виробничий підрозділ, показаний на малюнку нижче.Це один із багатьох прикладів того, як один працівник одночасно керує машиною з відносно високою швидкістю заряджання (лазер) і машиною з відносно низькою швидкістю зарядки (згинальна машина).Цей пристрій «зламаний», оскільки машина зазвичай працює з абсолютно різними частинами, як правило, для кількох клієнтів.«Це те, як ми конкуруємо з Китаєм», — сказав Купс.
Розміщення порівняно дорогого обладнання (верстати для лазерного різання) поруч із відносно недорогим обладнанням (згинальні верстати) дозволяє одному працівнику виконувати різні деталі від різних клієнтів на двох машинах одночасно.
Проте, сказав Капплз, пошкоджені підрозділи, як правило, знищують будь-яке програмне забезпечення для керування магазином, яке безпосередньо пов’язує роботу, призначену для різних робочих центрів, із заробітною платою.На противагу цьому, використовуючи електронні таблиці, легко просто «об’єднати ці витрати та встановити норми одиниці роботи».Або він може «дозволити робочим центрам високої вартості взяти робочу силу», щоб отримати більше переваг від машин меншої вартості.
Окрім проблем із заробітною платою, «розбиті комірки» також заважають системам, які очікують, що оператори працюватимуть за допомогою сканування штрих-кодів.«Як визначити час двох різних частин на одній машині?»— запитав Капплз, хоча він уже відповів на своє запитання.У будь-якому випадку «брехня» системі керування магазином (у цьому випадку, можливо, через творчість під час процесу сканування або ручне перезаписування введених вручну пізніше) може бути неприємною.
Наприклад, Капплз наводить функцію, яку він не застосовував в іншому програмному забезпеченні: легко та швидко визначити, чи додаткова ефективність, отримана від понаднормової роботи, варта додаткових витрат на оплату праці.Використовуючи його власну систему, для працівників, які фактично працювали 45 годин, але отримали оплату понаднормово за 5 із них, немає необхідності вводити 47,5 години (отже, 40 годин звичайної заробітної плати та 5 годин понаднормово).Це пояснюється тим, що система автоматично змінює ставку робочого центру на основі фактичних понаднормових годин.Також немає потреби вручну створювати додаткові робочі центри в системі, такі як «OT1», «OT2» тощо, щоб розрахувати понаднормові витрати.Оцінювачу потрібно лише змінити одне поле електронної таблиці, і цінову пропозицію буде відповідно оновлено.
Капплз сказав, що коли він вперше розробив односторінкову електронну таблицю, щоб спростити й уніфікувати ціни для абсолютно нового на той час бізнес-підрозділу, ця гнучкість здавалася далекою.Відтоді ріст компанії підтвердив успішність її методів.На момент написання статті цей підхід навряд чи зміниться найближчим часом.«Робота, яку ми виконуємо, потребує менше людей, менше часу та більш точна», — сказав Капплз.
Подібно до ситуації з настільним 3D-друком, Omax розробила метод, який може надати ширшому колу користувачів універсальність, функціональність і простоту гідроабразивного різання.
Незабаром промислові користувачі гідроабразивного різання металу зможуть різати металеві пластини, композити та інші матеріали без використання абразивів або, принаймні, з використанням значно меншої кількості абразивів, ніж вони звикли.
Президент Hunt and Hunt сказав, що використання токарно-фрезерного верстата було одним із найскладніших завдань на його 55-річній фабриці.Він також зазначив, що для підвищення ефективності підрядної роботи це найкраще, що може зробити магазин.
Час публікації: 16 листопада 2021 р