De harmonieuze combinatie van CNC-bewerking en plaatbewerkingsapparatuur hangt af van het bepalen van het juiste proces en de juiste prijs voor elk onderdeel.#Basis
"Toen Pringles naar de stad verhuisde, veranderde alles", zei Jeff Cupples terwijl hij de snelweg opreed, weg van het metaalcomplex dat naar zijn achternaam was vernoemd.Het duurt ongeveer een uur om van het hoofdkantoor van het J&J-bedrijf van Cupples in Jackson door West Tennessee naar de satellietfabriek in Dyersburg te rijden - genoeg tijd voor introductie en wat achtergrondkennis, allereerst hoe de mogelijkheid om te helpen bij het maken van aardappelchipmachines werd gestimuleerd. ambitie was destijds een eenvoudige gereedschaps- en matrijzenmakerij.
Medewerkers verzamelen onderdelen van een van de nieuwere fiberlasersnijmachines van het bedrijf, die meestal sneller zijn dan hun CO2-neefjes.J&J van Cupples heeft in totaal 25 lasers, variërend van een 3 kW fiberlaserperforatiecombinatie tot een 20 kW fiberlaser, verspreid over de fabrieken in Jackson en Dalesburg, Tennessee.
Loop door de 65.000 vierkante meter grote satellietfabriek en je zult zien hoe ver de Johnson & Johnson Company of Cupples is gegaan.De apparatuur hier varieert van freesmachines, draaibanken en EDM tot buigmachines, CNC-walsen en robotlassers.Dit alles hebben we nog geen bredere en complexere spiegel met dezelfde functies gezien in de zeven gebouwen tellende hoofdcampus van bijna 40 hectare, die ook on-site serviceactiviteiten heeft en enkele van de eerste Eagle en Bystronic fiberlasers.Zelfde soort snijmachine aan één zijde.Plots leek de term 'one-stop-shop' die eerder door Jeff Cupples werd gebruikt, minder clichématig.
Wat dit bedrijf met bijna 400 werknemers echter uniek maakt, is de apparatuur zelf, of die nu in Dellsburg of Jackson staat.De diversificatie en uitbreiding van bewerkings- en productiemogelijkheden zijn deels te danken aan het vasthouden aan een centraal idee.Zoals Cupples zei: "Elk onderdeel heeft zijn eigen kenmerken", dat wil zeggen, een methode om metaal te vormen, op een specifiek tijdstip, met specifieke middelen en klantvereisten, is duurder dan enig ander optievoordeel.
Het vinden van de 'identiteit' van elk onderdeel is een uniek voordeel van de zaken van Cupples.Hoe kan een winkel zijn mogelijkheden uitbreiden en diversifiëren zonder de volledige efficiëntie van elke mogelijkheid te verliezen?Hoe effectief tegelijkertijd verschillende mogelijkheden zoals lasersnijden en CNC-frezen in dezelfde organisatie inzetten?Voor J&J van Cupples begint het antwoord met een offertesysteem dat de voordelen van verschillende productieprocessen en apparatuur herkent en benut.
Weg van de drukte van satellietfabrieksapparatuur, biedt de rit terug naar Jackson een goede gelegenheid om het keerpunt van de algemene situatie te bespreken.We bespraken de overgang van handmatige verwerking naar CNC in 1989 en de toevoeging van las- en vormapparatuur voor mechanische onderdelen in 1981. Cupples zette echter al snel zijn zinnen op de aanschaf van de eerste lasersnijmachine van het bedrijf in 1997.
Hoewel het bedrijf verschillende verwerkings- en productieapparatuur gebruikt, is lasersnijden een bijzonder trotse plek.Afbeelding met dank aan J&J Company van Cupples
Destijds was de belangrijkste interesse het ondersteunen van CNC-bewerkings- en productieapparatuur door sneller boren en snijden van eenvoudigere geometrische vormen.De snelheid (en in veel gevallen de kwaliteit) van deze nieuwe ontdekking is te danken aan de verdieping van de gras- en tuinbouwindustrie in de regio en relaties met grote klanten zoals MTD Products, Caterpillar, Kubota en Kellogg's (gekocht Pringles van Procter & Gamble in 2012) uitbreiding.De laser maakt het bedrijf ook de favoriete bron van dringende bestellingen om klanten te helpen hun machines draaiende te houden."Vervolgens weten we dat we het 24 uur per dag, 6 dagen per week draaien", zei Cupples.
Jeff Cupples, vice-president van J&J bij Cupples, ontwikkelde een spreadsheet van één pagina om het offerteproces te vereenvoudigen en te standaardiseren, wat een belangrijk concurrentievoordeel is geworden.Foto met dank aan Johnson & Johnson van Cupples.
Lasersnijden opent ook nieuwe mogelijkheden voor het nastreven van contracten voor volumeproductie.Dit vermogen is niet langer alleen een promotor van walserijen en draaibanken, het is sindsdien een bijzonder trotse plek geworden, zo erg zelfs dat het bedrijf bekend staat om het vanaf de grond af repareren, aanpassen en zelfs ontwerpen van lasersnijmondstukken.Het is de sleutel tot een strategie die steunt op productie- en verwerkingscapaciteiten om elkaar te ondersteunen, of het nu gaat om tools die batchwerk produceren of om complementaire bewerkingen op dezelfde onderdelen."We zouden een laser gebruiken om iets te snijden, te buigen, de nokken te bewerken en ze aan elkaar te lassen met een robot, en het daarna mogelijk te verwerken", zei Cupples.“Is het laserbewerken of eerst bewerken en dan laseren?Waterstraal?Wat is de beste kostenoplossing voor de klant?”
Eigenaar en president James Cupples richtte Cupples' J&J Co. op in 1966. Jansen Cupples (de kleinzoon van James en de zoon van Jeff) werkt ook voor het bedrijf en hij is de materiaalmanager.Foto met dank aan Johnson & Johnson van Cupples.
Begin 1998, slechts een paar maanden nadat het eerste laserapparaat was geïnstalleerd, zette Cupples zich in voor automatisering op basis van spreadsheets om dergelijke vragen effectiever te kunnen beantwoorden.Tegelijkertijd zei hij dat het grootste deel van de concurrentie slechts bestaat uit "het invoegen van nummers", waarbij buitensporig gestandaardiseerde tarieven worden gehanteerd, en dat er geen basis is voor de realiteit van de workshop.
We reden met een golfkarretje door Jackson's faciliteit, passeerden een laseroperator met een zonnebril op, die haastig vers gesneden onderdelen uit een stapel plaatwerk opschepte.Na een tijdje stopten we voor professionele bewerkingen op de grote boormachine.Elk van deze banen vereist zeer verschillende prioriteiten en vaardigheden om succesvol te zijn, maar beide beginnen op dezelfde manier: organiseer de cyclus zorgvuldig om de potentiële procesketen in kaart te brengen en bepaal welke van de vier onafhankelijke teams: productie, professionele productie, productie en professionele verwerking - zal het meest geschikt zijn voor het afhandelen van werk."Het is net een groep kleine bedrijven die samenwerken", legt Cupples uit."Degene die het meeste doet, is de eigenaar van het project en die besteedt het uit aan andere afdelingen."
Om de 'hoofdafdeling' voor de nieuwe baan te bepalen, gebruikt Cupples hetzelfde op Microsoft Excel gebaseerde systeem, dat door schatters in elke afdeling wordt gebruikt om elkaar 'uit te besteden'.In dit proces komt het idee van "elk onderdeel heeft zijn eigen identiteit" tot uiting in de volgende aspecten:
Deze assemblage vereist een ruw bewerkte naaf, evenals lasersnijden, vormen en robotlassen.De laatste bewerking is CNC-bewerking van het gat met een tolerantie van ± 0,0008 inch.Foto met dank aan J&J Company of Cupples.
Schatting is beter dan gissen.Cupples zei dat, gezien het feit dat geen enkel proces 100% effectief is, veel schatters getraind zijn om "alles door 0,8 te delen".Elk onderdeel heeft echter zijn eigen identiteit, wat veronderstelt dat elk onderdeel ook zijn eigen efficiëntie heeft.Het werkelijke aantal van een bepaalde baan kan afkomstig zijn van tijdsperiode en ervaring.Een bijzonder zwaar onderdeel kan er bijvoorbeeld voor zorgen dat de efficiëntie van de buigmachine lager wordt geschat dan de waarde die wordt gesuggereerd door de timingcyclus van de machine.
Er is geen gemiddelde.Cupples zei dat het omzetten van de gemiddelde tarieven van verschillende werkcentra in één prijs effectief kan zijn, maar dat er problemen ontstaan wanneer de werkmix verandert.Zoals hij het uitdrukt, "gelijk driekwart van uw HMC met al het andere" en de winkel kan ontdekken dat "al deze grote verwerkingscentra vol zullen zijn" omdat hun prijzen mogelijk worden onderschat.Tegelijkertijd kan minder waardevolle apparatuur overgewaardeerd zijn, waardoor het moeilijker te vullen is.Bij J&J in Cupples verschillen de tarieven per werkplek en functie.
Dit onderdeel omvat een combinatie van lasersnijden, vormen en CNC-gefreesde onderdelen.Foto met dank aan J&J Company of Cupples.
De prijsstelling is fijnmazig.In feite vereist dezelfde machine meestal verschillende tarieven voor verschillende taken.Het tellen van de insteltijd van een taak in elke offerte kan er bijvoorbeeld toe leiden dat hetzelfde werkstation een lager tarief vereist voor productieaantallen van onderdelen dan voor kleine aantallen speciale onderdelen (waarvoor meestal meer instellingen nodig zijn)."We betalen voor (een machine) door looptijd," zei Cupples.“Accountants zullen zeggen dat de waarde van deze machine 24/7 is, maar op basis van onze ervaring kun je geen 24/7-tarief in rekening brengen voor de installatie.Je kunt echt alleen opladen als het werkt.”
"Overhead" kan taakspecifiek zijn.Net als bij het instellen of programmeren (wat ook afzonderlijk van invloed is op de tarieven van de werkplaats), kunnen de kosten die gepaard gaan met kwaliteitscontrole en transport van taak tot taak verschillen.Vergelijkbaar met het gemiddelde werkcentrumtarief, zei Cupples dat hij lang geleden had geleerd dat het opnemen van dergelijke kosten in administratieve uitgaven een vergissing kan zijn.Hij zei dat zelfs als "over het algemeen hogere rentetarieven worden gebruikt om het onbekende te dekken", het resultaat vaak is "het werkrapport zegt dat u geld verdient, maar uw financiële situatie niet."
Dit werk vereist fiberlasersnijden, vormgeven en robotlassen, en vervolgens online machinaal bewerken van gaten op de HMC.Foto met dank aan Johnson & Johnson van Cupples.
De prijzen zijn vloeiend.Kwaliteitscontrolekosten en andere variabelen worden geïntroduceerd als tarieven voor individuele werkplaatsen vanuit een tool genaamd "Matrix".Dit ondersteunende spreadsheet geeft een tekstmatrix weer: een deel van het spreadsheet dat maximaal 16 mogelijke kosten voor elke terugverdienperiode (meestal ingesteld op 3 tot 5 jaar) voor een bepaalde afdeling of eenheid schetst.De schatter kan verschillende ploegenschema's invoeren en tijden instellen voor de afdeling wanneer hij probeert het offertedoel te halen.
Automatisering is essentieel.Na het instellen van het werkcentrumtarief hoeft de schatter alleen de variabelen in te voeren die betrekking hebben op het werk - materiaalgegevens, aantal onderdelen en procesroutes, werkuren, enz. - de offerte wordt dienovereenkomstig bijgewerkt."We kunnen het werkcentrumtarief naar behoefte wijzigen voor nieuwe banen of nieuwe eenheden die mogelijk een hogere of lagere efficiëntie hebben", zei Cupples."We kunnen daadwerkelijk het aantal uren laden dat we in het voorgaande jaar op de machine of unit hebben gedraaid, en het zal ons vertellen of onze tarieven nog steeds winst en rendement kunnen opleveren."
Als al deze berekeningen handmatig zijn, zal het nauwgezette schattingsproces van het bedrijf nooit werken, maar het kost nog steeds veel tijd en moeite.Cupples overweegt zelfs al jaren om te upgraden naar meerdere ERP-softwarepakketten (Enterprise Resource Planning).De meeste tot nu toe geteste systemen hebben echter hetzelfde probleem: "Je moet ertegen liegen", zei hij."Het is moeilijk voor een ERP-systeem om onderdelen van meerdere klanten tegelijkertijd in één unit te verwerken."
Tijdens een wandeling door de satellietfabriek van Dyersburg stopten we om de "kapot" productie-eenheid te bezoeken die op de onderstaande afbeelding wordt weergegeven.Dit is een van de vele voorbeelden van een enkele medewerker die tegelijkertijd een machine bedient met een relatief hoge laadsnelheid (laser) en een machine met een relatief lage laadsnelheid (buigmachine).Deze unit is "kapot" omdat de machine meestal totaal verschillende onderdelen draait, meestal voor meerdere klanten."Dit is hoe we concurreren met China", zei Coops.
Door relatief dure apparatuur (lasersnijmachines) naast relatief goedkope apparatuur (buigmachines) te plaatsen, kan één medewerker verschillende onderdelen van verschillende klanten tegelijkertijd op twee machines laten draaien.
Cupples zei echter dat beschadigde eenheden de neiging hebben om winkelbeheersoftware te vernietigen die arbeid die is toegewezen aan verschillende werkcentra rechtstreeks koppelt aan de salarisadministratie.Met behulp van spreadsheets is het daarentegen gemakkelijk om eenvoudig "deze kosten te combineren en werkeenheidstarieven vast te stellen".Of hij kan "hoogwaardige werkplaatsen arbeid laten overnemen" om meer voordeel te halen uit machines met een lagere waarde.
Naast loonkwesties belemmeren "gebroken cellen" ook systemen die van operators verwachten dat ze streepjescodes scannen."Hoe time je twee verschillende onderdelen op dezelfde machine?"vroeg Cupples, hoewel hij zijn eigen vraag al had beantwoord.In beide gevallen kan 'liegen' tegen het winkelbeheersysteem (in dit geval misschien door creatief te zijn tijdens het scanproces of door handmatige invoer later handmatig te overschrijven) lastig zijn.
Cupples haalt bijvoorbeeld een kenmerk aan dat hij niet heeft overgenomen in andere software: eenvoudig en snel bepalen of de extra efficiëntie die wordt behaald door overuren de extra arbeidskosten waard is.In zijn eigen systeem hoeft voor werknemers die daadwerkelijk 45 uur hebben gewerkt, maar voor 5 daarvan overwerk hebben betaald, geen 47,5 uur te worden ingevuld (dus 40 uur normaal loon en 5 uur overwerk).Dit komt omdat het systeem het tarief van de werkplaats automatisch wijzigt op basis van de werkelijke overuren.Het is ook niet nodig om handmatig extra werkcentra in het systeem aan te maken - zoals "OT1", "OT2", enz. - om de kosten van overuren te berekenen.De schatter hoeft slechts één spreadsheetveld te wijzigen en de offerte wordt dienovereenkomstig bijgewerkt.
Cupples zei dat toen hij voor het eerst een spreadsheet van één pagina ontwikkelde om offertes voor de toen gloednieuwe business unit te vereenvoudigen en te verenigen, deze flexibiliteit ver weg leek.Sindsdien heeft de groei van het bedrijf het succes van zijn methodes bewezen.Op het moment van schrijven lijkt het onwaarschijnlijk dat deze aanpak snel zal veranderen."Het werk dat we doen vereist minder mensen, minder tijd en is nauwkeuriger", zei Cupples.
Net zoals de situatie met desktop 3D-printen, heeft Omax een methode ontwikkeld die de veelzijdigheid, functionaliteit en eenvoud van waterstraalsnijden naar een breder scala aan gebruikers kan brengen.
Binnenkort zullen industriële gebruikers van metaalsnijden met waterstralen in staat zijn om metalen platen, composieten en andere materialen te snijden zonder schuurmiddelen te gebruiken, of in ieder geval met veel minder schuurmiddelen dan ze gewend zijn.
De president van Hunt and Hunt zei dat het gebruik van een draai-/freesmachine een van de meest uitdagende taken was in zijn 55 jaar oude fabriek.Hij zei ook dat dit het beste is wat de winkel kan doen om de efficiëntie van contractwerk te verbeteren.
Posttijd: 16-nov-2021