Den harmoniske kombination af CNC-bearbejdning og pladefremstillingsudstyr afhænger af at bestemme den rigtige proces og den rigtige pris for hver del.#Grundlæggende
"Da Pringles flyttede ind i byen, ændrede alt sig," sagde Jeff Cupples, da han kørte ind på motorvejen, væk fra metalkomplekset opkaldt efter hans efternavn.Det tager cirka en time at køre fra Cupples' J&J-virksomheds hovedkvarter i Jackson gennem West Tennessee til satellitfabrikken i Dyersburg - nok tid til introduktion og lidt baggrundsviden, først og fremmest, hvordan muligheden for at hjælpe med at gøre kartoffelchipmaskiner stimuleres Jo større ambition var en simpel værktøjs- og formbutik på det tidspunkt.
Medarbejderne henter dele fra en af virksomhedens nyere fiberlaserskæremaskiner, som normalt er hurtigere end deres CO2-fætre.Cupples' J&J har i alt 25 lasere, lige fra en 3 kW fiberlaserperforeringskombination til en 20 kW fiberlaser, overalt på fabrikkerne i Jackson og Dalesburg, Tennessee.
Gå gennem den 65.000 kvadratmeter store satellitfabrik, og du vil se, hvor langt Johnson & Johnson Company of Cupples er gået.Udstyret her spænder fra fræsemaskiner, drejebænke og EDM til bukkemaskiner, CNC-valser og robotsvejsere.Alt dette har vi ikke set et bredere og mere komplekst spejl med de samme funktioner i den syv-bygnings hovedcampus på næsten 40 acres, som også har on-site service operationer og nogle af de første Eagle og Bystronic fiberlasere.Samme slags skæremaskine på den ene side.Pludselig virkede udtrykket "one-stop shop" brugt af Jeff Cupples før mindre klichéfyldt.
Men det, der gør denne virksomhed med næsten 400 ansatte unik, er selve udstyret, uanset om det er i Dellsburg eller Jackson.Diversificeringen og udvidelsen af bearbejdnings- og fremstillingskapaciteter skyldes til dels overholdelse af en central idé.Som Cupples sagde: "Hver komponent har sine egne karakteristika" - det vil sige, at en metode til at forme metal på et bestemt tidspunkt med specifikke ressourcer og kundekrav er dyrere end nogen anden fordel.
At finde "identiteten" for hver del er en unik fordel ved Cupples' forretning.Hvordan kan en butik udvide og diversificere sine kapaciteter uden at miste den fulde effektivitet af hver kapacitet?Hvordan kan man effektivt bruge forskellige muligheder såsom laserskæring og CNC-fræsning i den samme organisation på samme tid?For Cupples' J&J starter svaret med et jobtilbudssystem, der genkender og udnytter fordelene ved forskellige fremstillingsprocesser og udstyr.
Væk fra stress og jag af satellitfabriksudstyr giver køreturen tilbage til Jackson en god mulighed for at diskutere vendepunktet i den overordnede situation.Vi diskuterede overgangen fra manuel bearbejdning til CNC i 1989, og tilføjelsen af svejse- og formningsudstyr til mekaniske dele i 1981. Cupples satte dog hurtigt sigte på at købe virksomhedens første laserskæremaskine i 1997.
Selvom virksomheden driver en række forskellige behandlings- og fremstillingsudstyr, er laserskæring et særligt stolt sted.Billede udlånt af Cupples' J&J Company
Dengang var hovedinteressen at understøtte CNC-bearbejdnings- og produktionsudstyr gennem hurtigere boring og skæring af enklere geometriske former.Hastigheden (og kvaliteten i mange tilfælde) af denne nye opdagelse er blevet drevet af en uddybning af græs- og haveindustrien i regionen og relationer til store kunder såsom MTD Products, Caterpillar, Kubota og Kellogg's (købt Pringles fra Procter & Gamble i 2012) ekspansion.Laseren gør også virksomheden til den foretrukne kilde til hasteordrer for at hjælpe kunder med at holde deres maskiner kørende."Dernæst ved vi, at vi kører det 24 timer i døgnet, 6 dage om ugen," sagde Cupples.
Jeff Cupples, J&J vicepræsident hos Cupples, udviklede et regneark på én side for at forenkle og standardisere tilbudsprocessen, som er blevet en vigtig konkurrencefordel.Foto udlånt af Johnson & Johnson of Cupples.
Laserskæring åbner også for nye muligheder for at forfølge volumenproduktionskontrakter.Denne evne er ikke længere kun en fremmer af valseværker og drejebænke, den er siden blevet et særligt stolt sted, så meget, at virksomheden er kendt for at reparere, modificere og endda designe laserskærende dyser fra bunden.Det er nøglen til en strategi, der er afhængig af produktions- og forarbejdningskapaciteter til at understøtte hinanden, hvad enten det er gennem værktøjer, der producerer batcharbejde eller gennem komplementære operationer på de samme dele."Vi ville bruge en laser til at skære noget, bøje det, behandle bosserne og svejse dem sammen med en robot, og så muligvis behandle det bagefter," sagde Cupples."Er det laserbehandling, eller bearbejdning først og derefter laser?Vandstråle?Hvad er den bedste omkostningsløsning for kunden?”
Ejer og præsident James Cupples grundlagde Cupples' J&J Co. i 1966. Jansen Cupples (James' barnebarn og Jeffs søn) arbejder også for virksomheden, og han er materialeforvalter.Foto udlånt af Johnson & Johnson of Cupples.
I begyndelsen af 1998, blot et par måneder efter at den første laserenhed blev installeret, var Cupples forpligtet til regnearksbaseret automatisering for at hjælpe med at besvare sådanne spørgsmål mere effektivt.Samtidig sagde han, at det meste af konkurrencen kun er "indsættelse af tal", opkræver alt for standardiserede takster, og der er ikke grundlag for værkstedets virkelighed.
Vi kørte på en golfvogn gennem Jacksons anlæg, forbi en laseroperatør iført solbriller, hvor vi skyndte os at øse nyskårne dele op fra en rede af metalplader.Efter et stykke tid stoppede vi for professionel bearbejdning på den store boremaskine.Hvert af disse job kræver meget forskellige prioriteter og færdighedssæt for at lykkes, men begge starter på samme måde: Arranger omhyggeligt cyklussen for at kortlægge den potentielle proceskæde, og afgør hvilket af de fire uafhængige teams —— Fremstilling, professionel fremstilling, produktion og professionel forarbejdning — vil være mest velegnet til håndteringsarbejde."Det er som en gruppe af små virksomheder, der arbejder sammen," forklarede Cupples."Den, der gør mest, er ejeren af projektet, og de giver underleverandører til andre afdelinger."
For at bestemme "hovedafdelingen" til det nye job, bruger Cupples det samme Microsoft Excel-baserede system, som bruges af estimatorer i hver afdeling til at "underentreprise" hinanden.I denne proces afspejles ideen om "hver del har sin egen identitet" i følgende aspekter:
Denne samling kræver en groft bearbejdet nav samt laserskæring, formning og robotsvejsning.Den sidste operation er CNC-bearbejdning af hullet med en tolerance på ±0,0008 tommer.Foto udlånt af J&J Company of Cupples.
Estimat er bedre end gæt.Cupples sagde, at når man overvejer det faktum, at ingen proces er 100 % effektiv, er mange estimatorer trænet til at "dele alt med 0,8."Hver del har dog sin egen identitet, hvilket forudsætter, at hver del også har sin egen effektivitet.Det faktiske antal af et givet job kan komme fra tidsperiode og erfaring.For eksempel kan en særlig tung del forårsage, at effektiviteten af bukkemaskinen estimeres til at være lavere end den værdi, der foreslås af maskinens tidscyklus.
Der er ikke noget gennemsnit.Cupples sagde, at det kan være effektivt at konvertere de gennemsnitlige priser for forskellige arbejdscentre til en enkelt pris, men der opstår problemer, når arbejdssammensætningen ændrer sig.Som han udtrykker det, "udlign tre fjerdedele af din HMC med noget andet", og butikken kan opleve, at "alle disse store forarbejdningscentre vil blive belastet", fordi deres priser kan være undervurderet.Samtidig kan mindre værdifuldt udstyr være overvurderet, hvilket gør det sværere at fylde.Hos J&J i Cupples varierer priserne alt efter arbejdsstation og job.
Denne komponent inkluderer en kombination af laserskæring, formning og CNC-bearbejdede dele.Foto udlånt af J&J Company of Cupples.
Prissætningen er finmasket.Faktisk kræver den samme maskine normalt forskellige priser for forskellige job.For eksempel kan optælling af et jobs opstillingstid i hvert tilbud resultere i, at den samme arbejdsstation kræver en lavere sats for produktionsmængder af dele end for lave mængder specialdele (som normalt kræver mere opsætning)."Vi betaler for (en maskine) ved at køre tid," sagde Cupples.“Revisorer vil sige, at værdien af denne maskine er 24-7, men baseret på vores erfaring kan du ikke opkræve et 24-7 gebyr for opsætningen.Du kan virkelig kun oplade, når det virker."
"Overhead" kan være jobspecifik.Som med opsætning eller programmering (som også påvirker arbejdscentrets takster separat), kan omkostningerne forbundet med kvalitetskontrol og transport variere fra job til job.I lighed med den gennemsnitlige arbejdscentersats sagde Cupples, at han for lang tid siden lærte, at det kan være en fejl at inkludere sådanne omkostninger i administrative udgifter.Han sagde, at selvom "højere renter generelt bruges til at dække det ukendte", er resultatet ofte "arbejdsrapporten siger, at du tjener penge, men din økonomiske situation er det ikke."
Dette arbejde kræver fiberlaserskæring, formning og robotsvejsning og derefter online bearbejdning af huller på HMC.Foto udlånt af Johnson & Johnson of Cupples.
Prissætningen er flydende.Kvalitetskontrolomkostninger og andre variabler introduceres som takster for individuelle arbejdscentre fra et værktøj kaldet "Matrix".Dette understøttende regneark udsender en tekstmatrix: en del af regnearket, der skitserer op til 16 mulige gebyrsatser for hver tilbagebetalingsperiode (normalt sat til 3 til 5 år) for et givet arbejdscenter eller en given enhed.Estimatoren kan indtaste forskellige vagtplaner og indstille tidspunkter for arbejdscentret, når han forsøger at nå tilbudsmålet.
Automatisering er afgørende.Efter indstilling af arbejdscentersatsen skal estimatoren kun indtaste variablerne relateret til arbejdet - materialedata, antal dele og procesruter, arbejdstimer osv. - tilbuddet vil blive opdateret i overensstemmelse hermed."Vi kan ændre arbejdscentrets sats efter behov for nye job eller nye enheder, der kan have højere eller lavere effektivitet," sagde Cupples."Vi kan faktisk indlæse det antal timer, vi har kørt på maskinen eller enheden i det foregående år, og det vil fortælle os, om vores priser stadig kan generere overskud og afkast."
Selvom alle disse beregninger er manuelle, vil virksomhedens omhyggelige estimeringsproces aldrig fungere, men det kræver stadig meget tid og kræfter.Faktisk har Cupples overvejet at opgradere til flere ERP-softwarepakker (Enterprise Resource Planning) i årevis.De fleste testede systemer har dog det samme problem: "Du er nødt til at lyve for det," sagde han."Det er svært for et ERP-system at køre dele fra flere kunder i én enhed på samme tid."
Under en vandretur på Dyersburg-satellitfabrikken stoppede vi for at besøge den "brudte" produktionsenhed vist på billedet nedenfor.Dette er et af mange eksempler på, at en enkelt medarbejder kører en maskine med en relativt høj ladehastighed (laser) og en maskine med en relativt lav ladehastighed (bukkemaskine) på samme tid.Denne enhed er "brudt", fordi maskinen normalt kører med helt forskellige dele, normalt for flere kunder."Det er sådan, vi konkurrerer med Kina," sagde Coops.
Ved at placere relativt dyrt udstyr (laserskæremaskiner) ved siden af relativt billigt udstyr (bukkemaskiner) kan en medarbejder køre forskellige dele fra forskellige kunder på to maskiner på samme tid.
Men, sagde Cupples, har beskadigede enheder en tendens til at ødelægge enhver butiksstyringssoftware, der direkte forbinder arbejdskraft tildelt forskellige arbejdscentre med løn.I modsætning hertil er det nemt at bruge regneark blot at "kombinere disse omkostninger og indstille arbejdsenhedssatser."Eller han kan "lade værdifulde arbejdscentre påtage sig arbejdskraft" for at få flere fordele fra maskiner med lavere værdi.
Ud over lønproblemer hindrer "knækkede celler" også systemer, der forventer, at operatører arbejder gennem stregkodescanning."Hvordan tider du to forskellige dele på samme maskine?"spurgte Cupples, selvom han allerede havde svaret på sit eget spørgsmål.I begge tilfælde kan det være besværligt at "lyve" for butiksstyringssystemet (i dette tilfælde måske ved at være kreativ under scanningsprocessen eller manuelt overskrive manuel input).
For eksempel nævner Cupples en funktion, som han ikke har replikeret i anden software: nemt og hurtigt afgøre, om den ekstra effektivitet opnået ved overarbejde er de ekstra arbejdsomkostninger værd.Ved at bruge sit eget system, for medarbejdere, der faktisk arbejdede 45 timer, men modtog overarbejdsbetaling for 5 af dem, er der ingen grund til at indtaste 47,5 timer (altså 40 timers normal løn og 5 timers overarbejde).Dette skyldes, at systemet automatisk ændrer arbejdscentersatsen baseret på de faktiske overarbejdstimer.Der er heller ikke behov for manuelt at oprette yderligere arbejdscentre i systemet - såsom "OT1", "OT2" osv. - for at beregne overarbejdsomkostninger.Estimatoren behøver kun at ændre et enkelt regnearksfelt, og tilbuddet vil blive opdateret i overensstemmelse hermed.
Cupples sagde, at da han først udviklede et regneark på én side for at forenkle og ensrette tilbud til den dengang splinternye forretningsenhed, virkede denne fleksibilitet langt væk.Siden da har virksomhedens vækst bevist succesen med dets metoder.I skrivende stund ser det usandsynligt ud til, at denne tilgang vil ændre sig snart."Det arbejde, vi udfører, kræver færre mennesker, mindre tid og er mere præcist," sagde Cupples.
Ligesom situationen med desktop 3D-printning, har Omax udviklet en metode, der kan bringe alsidigheden, funktionaliteten og enkelheden ved vandstråleskæring til en bredere vifte af brugere.
Snart vil industrielle brugere af vandstråleskæring være i stand til at skære metalplader, kompositter og andre materialer uden at bruge slibemidler - eller i det mindste bruge meget mindre slibemidler, end de er vant til.
Formanden for Hunt and Hunt sagde, at brugen af en dreje-/fræsemaskine var en af de mest udfordrende opgaver på hans 55 år gamle fabrik.Han sagde også, at for at forbedre effektiviteten af kontraktarbejde, er dette det bedste, butikken kan gøre.
Indlægstid: 16. november 2021