Digitales Datenmanagement sichert Liefertreue

Das Hauptprodukt der Vetec Ventiltechnik GmbH sind Drehkegelventile, die vor allem im Bereich von Raffinerien und in der chemischen Industrie, aber auch in Fernwärme- und Fernkälteanlagen sowie bei der Metallerzeugung und -veredelung oder in Lebensmittelanlagen eingesetzt werden. Häufig handelt es sich um Einzelanfertigungen aus einem modularen Baukasten, die speziell auf die Prozessbedingungen abgestimmt und auftragsbezogen gefertigt werden.

„Wir stellen High-end-automatisierte Regelarmaturen her, keine Auf-Zu-Ventile“, betont Sven Donner, Produktionsleiter bei Vetec. Richtiger Schwermaschinenbau werde geleistet, denn eine fertige Armatur kann durchaus 1,5 bis 2 t wiegen und muss Drücke bis 100 bar oder auch bis 500 bar beherrschen. Dabei werden hohe Anforderungen an die Materialqualitäten gestellt. Je nach Anwendung werden auch schwer zerspanbare Werkstoffe wie Kobaltbasislegierungen, Titan oder Zirkonium eingesetzt.

Vetec agiert eigenverantwortlich auf dem Markt, ist aber in den Produktions- und Einkaufsverbund der Samson-Firmengruppe integriert. Die Betriebsfläche in Speyer umfasst 27 000 m2, wovon ein Drittel auf die Produktion entfällt. Deren Herz ist eine große Halle für die NC-Fertigung mit derzeit zehn Maschinen und BAZ der Hersteller Heller, DMG, Index, Monforts und Agie. In den weiteren Hallen sind die Montage, das Schmalganglager und der Versand untergebracht.

Qualität hat bei Vetec höchste Priorität – nach dem Motto: „Ausschuss ist keine Option“. Weitere tragende Säulen der Wettbewerbsfähigkeit sind kurze Lieferzeiten. Die umfassende Digitalisierung des Shopfloors durch die Einführung des Coscom-ECO-Systems sorgt dafür, genau dies sicherzustellen. „Wenn wir einen Liefertermin kommunizieren, muss dieser auch eingehalten werden. Unser Ziel ist die Liefertreue auf den Tag genau“, legt der Produktionsleiter die Messlatte sehr hoch. „Wird eine Armatur nicht pünktlich geliefert, kann eine Großanlage nicht in Betrieb genommen werden. Deshalb ist für unsere Kunden die Planungssicherheit immens wichtig. Wir müssen das, was wir versprechen, auch halten.“

Das Coscom-ECO-System bei Vetec ist modular aufgebaut und umfasst die Softwarelösungen Factory-Director VM für die Fertigungsdatenverwaltung, Tool-Director VM für das Werkzeug- und Lagermanagement sowie Infopoint für die Datenvisualisierung im Shopfloor. Hinzu kommt das universelle CAM/Simulations-System Proficam VM für die CNC-Code-Erstellung.

Die führende Rolle auf dem Officefloor übernimmt das ERP-System Proalpha. Über eine Kommunikationsschnittstelle ist es bidirektional mit dem Data Hub des Shopfloors, dem Factory-Director VM, verbunden. „Der Factory-Director VM bündelt alle Daten, reichert sie weiter an und stellt sie den Arbeitsplätzen zur Verfügung, sodass alle an einem einheitlichen Datensatz arbeiten können“, erklärt Dirk Boothe, Key Account Manager der Coscom-Niederlassung in Dortmund.

Welche Vorteile ergeben sich nun aber konkret aus dieser zentralen Datendrehscheibe für die Produktion? Donner bringt es auf den Punkt: „Wir wollten weg von den Insellösungen in der Fertigung, hin zur Gesamtvernetzung aller Systeme mit einer zentralen Informations- und Datenbankplattform, die hochintegrativ alle Zielsysteme wie ERP, CAM und Simulation, Voreinstellung und Datenvisualisierung im Shopfloor verknüpft.“

Der Factory-Director VM stellt den eindeutigen Bezug zwischen Teile- sowie Zeichnungsnummer und gültigem, freigegebenem NC-Programm her. Dies verbessert die Zusammenarbeit zwischen Konstrukteur, Programmierer und Arbeitsvorbereiter und erhöht zudem die Prozessstabilität und -geschwindigkeit. Die Daten werden in Form eines digitalen Zwillings des Auftrags entlang der gesamten Wertschöpfungskette durch den Betrieb gereicht. „Wir haben eine schnelle und vor allem sichere Datenübertragung realisiert“, erläutert Donner. „Früher wurden die Programme mittels USB-Stick oder Diskette in die Maschine geladen.“ Dabei kam es nicht selten zu Datenverlusten oder zu langen Suchzeiten. Mit Coscom ist nun die Datendurchgängigkeit sichergestellt, sodass das richtige NC-Programm auf der entsprechenden Maschine im Zugriff ist.

Infopoint minimiert Rüstzeiten

Mit dem Factory-Director VM und Tool-Director VM hat man die Rüstzeiten in den Griff bekommen. Auf die Taktzeiten wird dagegen kein so großes Augenmerk gelegt. Schließlich ist Vetec ein Losgröße-1-Fertiger und kein Serienfertiger: „Wir sind zufrieden, wenn sich die Produktivität unserer Bearbeitungszentren im Rahmen von 50 % bewegt“, bringt es Donner bescheiden zum Ausdruck. Die Standardwerkzeuge sind direkt in den Magazinen der Fräs- und Drehzentren bevorratet. Dadurch werden zwar die Werkzeugbestände erhöht, was mit Investitionen verbunden ist. Dafür sind sie aber auch in unmittelbarem Zugriff. Die Magazine umfassen 260 bis 300 Werkzeuge.

Der Produktionsleiter lässt sich von der SMED-Methode leiten: SMED steht für „Single Minute Exchange of Die“ und bedeutet, möglichst jeden Werkzeugwechsel im einstelligen Minutenbereich zu vollziehen: „Hierzu werden alle internen Rüstprozesse auf externe verlagert. Pro Schicht haben wir hierzu einen Maschineneinrichter eingestellt, der die Arbeit für die Bediener der Werkzeugmaschinen entsprechend vorbereitet.“

Die fertigungstechnischen Informationen für den operativen Arbeitsgang werden in der Nähe der CNC-Maschine an einem PC-Info-Terminal (SMED-Terminal) visualisiert. Diese Terminals erhalten die Daten zentral vom Factory-Director VM. Der Coscom Infopoint dient dazu, die Rüstzeiten zu verkürzen. So können die Daten für das Spannen eines Werkstücks direkt an der Maschine abgerufen werden. Aus der zentralen Coscom-Datenbank werden hierzu die Aufspannpläne in ein digitales Maschinen-Einrichteblatt eingespielt.

Wiederholteilfertigung enorm beschleunigt

Die tatsächlichen Rüst- und Stückzeiten werden im Factory-Director VM dokumentiert und an das ERP-System zurückgemeldet. Aus diesen Angaben werden die Soll- mit den Ist-Zeiten abgeglichen, um in Zukunft noch besser planen zu können.

Gerade im Falle der Wiederholteilfertigung ergibt sich ein weiterer großer Vorteil: : Ein Auftrag läuft quasi automatisiert mit allen relevanten Daten aus dem Factory-Director VM durch, falls das Teil bereits auf einer CAM-relevanten NC-Maschine gefertigt wurde. Alle Informationen stehen dem Bediener auf Knopfdruck direkt am Info-Terminal der Maschine zur Verfügung.

Zunächst hatte sich Donner im Rahmen einer Marktanalyse lediglich für ein neues CAM-Programmiersystem interessiert. „Wir waren der Ansicht, dass das CAM-System das Herzstück im Shopfloor sei. Das ist aber mitnichten der Fall.“ Denn mehr als ein 4-Achs-Bearbeitungszentrum hat Vetec nicht im Einsatz und Freiformflächen müssen nicht aus dem Vollen gefräst werden. „Deshalb würde bei uns prinzipiell jedes Standard-CAM-System gute Dienste leisten“, so Donner.

Die Gespräche mit Coscom-Experten wie Boothe brachten jedoch zutage, dass durch eine geschickte Organisation und Durchgängigkeit von Fertigungsdaten ein viel höherer Nutzen zu erzielen sei. „Wir haben dann nach einem Ansatz Ausschau gehalten, der uns von den Insellösungen wegbringt. Es hat sich gezeigt, dass Coscom genau das mit seinem datenbankgestützten ECO-System bietet. Darüber hinaus haben wir zudem keinen anderen Hersteller gefunden, der alles aus einer Hand anbietet.“

Auch bei CAM und Maschinensimulation hat Vetec Coscom-Software im Einsatz und ist damit sehr zufrieden: „Gerade bei der Zerspanung von Vollmaterial kann aufgrund der hinterlegten Frässtrategien kostbare Bearbeitungszeit eingespart werden. Hier zahlen sich die intelligenten Zyklen aus“, macht Donner deutlich. Das CAD-System Autodesk Inventor wurde hierzu durchgängig eingebunden und auch der CAD/CAM/Simulations-Workflow wurde mit dem Coscom-ECO-System verknüpft.

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