建立精益连接

14 个月前，当 Nilpeter 开始实施精益计划时，印刷机制造商中没有人知道他们已经迈出了重要的第一步。事实证明，之前出于完全不同的原因购买的设备与公司减少浪费和提高效率的努力完美契合。自 2010 年年中安装以来，Okuma America Corporation（北卡罗来纳州夏洛特市）的 LT 300-MY 车削中心一直按预期运行。随附的 Hydrobar Sprint S3 棒材送料机和 BlazeAir 真空卸料机也来自 LNS America（俄亥俄州辛辛那提）。结果，Nilpeter 将一组最关键零件的生产率提高了 90%，加工经理 Steve Sander 说。虽然每件设备肯定都发挥了自己的作用，但 Sander 先生将大部分收益归功于将这三者联系在一起的系统：e-Connect，一个来自 LNS 的基于以太网的通信系统。通过使车床、棒材进料器和卸料器能够交换关键数据——更重要的是，智能地对这些数据采取行动——该系统显着简化了转换并减少了材料浪费。桑德先生几乎不知道，几个月后，这些相同的优势将在实现更广泛的目标方面发挥重要作用。也就是说，这有助于 Nilpeter 从生产相对大批量的零件转向即时、按需战略。 “e-Connect 最初不是我们精益计划的一部分，但它确实对我们有利，”他说。 专属商店 Nilpeter 的历史可以追溯到 1919 年，当时它在丹麦哥本哈根生产了第一台印刷机。 2001 年，Nilpeter 收购了另一家公司，并在其位于俄亥俄州辛辛那提附近的 65,000 平方英尺的工厂开始运营，标志着其首次进军美国市场。该公司在该工厂为标签和包装印刷机生产五种不同的印刷机系列。 Sander 先生说，每台印刷机都包含大约 300 个独特的组件，具体取决于型号，Nilpeter 在其内部机加工车间生产除 15% 外的所有组件。虽然该公司拥有四台 VMC 和一台配备 20 托盘自动化系统的 HMC，但其大部分工作包括在三个 Okuma 车削中心上加工的圆柱形零件。 Sander 先生说，在这些机器中，LT 300-MY 是主力军，可加工 90% 的长度超过 6 英寸的非空心圆柱形生产零件。 迫切需要 在这台车床上处理的工作量是与其伴随的棒料进料器通信会产生比任何人预期的更广泛后果的主要原因。然而，在购买时，该公司的目标较窄：提高一系列压印辊的生产率，这些压印辊是每台印刷机的关键部件。 Nilpeter 生产其中的八个组件，其直径从 2.2618 到 2.2621 英寸略有不同。这可能看起来差别不大，但考虑到将图像均匀地应用到正在打印的材料上，需要这些辊子满足 ±0.00005 英寸的最终直径公差。桑德先生说，至少可以说，这些滚筒以前的制造过程是“乏味的”。在将 1215 不锈钢坯料切割成一定长度后，将其下料并在手动车床上对其进行加工，然后将零件送去进行枪钻。然后，它会返回到 Nilpeter 以打开 CNC 车床，然后再次发送出去进行预磨和镀铬。最后，它会返回工厂进行精磨。除了每个部件在设施外花费的时间外，Nilpeter 还为每个压印辊投入了总共 4.5 个操作小时。 关键链接 Nilpeter 在公司位于俄亥俄州代顿的 Okuma 经销商 Gosiger 的销售和应用专家 Dave Marsh 的推荐下选择了 LT 300-MY。该机床配备双刀塔和七轴，可实现零件两端的精确车削以及铣削和钻孔操作。这消除了将滚轮送出进行枪钻的需要。同时，LNS Sprint S3 自动棒材送料机采用静压自开式轴承座设计。 Sander 先生说，这为车床提供了平稳、连续的负载和所需的杆支撑，使其以最大转速运行并减少振动，这是保持滚子所需的严格公差的关键因素。 他解释说，就其本身而言，e-Connect 使压印辊系列中的转换变得快速而轻松。操作员 Bob Silcott 无需手动干预车床的 THINC OSP 控制以在不同的轧辊之间切换，而只需加载当天的生产计划并确保进料器有足够的 2.75 英寸棒材库存。当生产转移到不同直径的轧辊时，送料机将通过以太网链路自动检测程序变化，并为新零件加载相应的设置数据，包括切割长度、顶部位置等。 Sander 先生说，通过这种方式，该系统有助于将生产时间从 4.5 个操作员小时减少到每个零件不到半小时。 连接精益理念 然而，更重要的是，e-Connect 无缝转换的能力被证明是实现另一个目标的有用手段：整合产品组合。这种整合是该公司大约一年前开始的减少浪费和简化生产的更广泛努力的一部分。公司总裁安迪·科莱塔（Andy Colletta）在拜访了一位深入参与其精益计划的客户后，受到启发，重新思考了 Nilpeter 的生产战略。 “看到那次手术真的让他头脑中的灯泡亮了起来，”桑德先生回忆道。不久之后，Nilpeter 聘请了一名外部顾问，并开始对其业务的各个方面进行广泛的审查，并一直持续到今天。在制造方面，主要目标是根据组装部门的需求按需生产零件，而不是根据季度预测批量生产零件。 Sander 先生解释说，这将确保更好地利用产能、减少成品零件的库存并避免与不准确预测相关的问题。实施这一新的即时战略的第一步是努力减少设置时间。考虑到在该机器上移动的工作量，这对于 LT 300-MY 和棒材送料机来说尤其重要。预先准备所需材料和让两名操作员一起工作等做法有助于将完全转换所需的时间从 2 小时减少到不到半小时。然而，管理层很快意识到，冗长的个人设置并不是阻碍其努力的唯一因素。 整合组合 从历史上看，Nilpeter 拥有 15 种不同直径的棒材的商店，但随着公司深入推进其精益计划，这开始变得不那么有意义了。 “我们做的第一件事是减少设置时间，但一旦我们这样做了，问题就变成了‘我们为什么要如此频繁地设置？’”桑德先生回忆道。 “为什么我们需要以每 8 英寸为增量增加一次棒料？”在仔细检查了近 100 种不同车削零件的组合后，Nilpeter 确定绝大多数可以由五种不同的棒材直径生产：0.75 英寸、1 英寸、1.5 英寸、2 英寸和 2.75 英寸。根据这些直径将产品合并为五个系列不仅可以减少所需的设置数量，还可以通过减少携带大量不同直径棒材库存的需要来简化原材料的采购。就像它对八种型号的压印辊所做的那样，e-Connect 简化了这五个部件系列中的每一个的转换。然而，现在它的应用范围更广，该系统的好处更进一步，即帮助公司充分利用其原材料。此外，Sander 先生说，该系统足够复杂，可以处理 Nilpeter 的工作调度优先事项。在生产过程中，棒材进料器持续跟踪材料使用情况并通知车床有多少可用库存。如果剩余库存不足，系统会在生产计划中搜索可以用剩余棒料生产的另一个零件，并选择首先切换到优先级最高的零件。如果它识别出另一个作业，它会加载相应的设置数据以实现自动、无缝的转换。否则，系统要么指示进料器弹出残余物并加载下一根棒材，要么提醒操作员需要改变棒材直径才能继续进行。 “当我们最初购买这台设备时，我们喜欢这样一个事实，即我们基本上可以加载酒吧并让它运行，”桑德先生说。 “美妙之处在于，制作 20 个不同零件号的一个或两个就像制作一个零件号的 20 个一样容易。我们只需在车床控制器上安排程序，告诉它我们想要多少零件，它会使用最佳数量的材料来生产尽可能多的材料，然后我们必须更改为另一个棒材直径。” 展望未来 该公司目前正在考虑将另一台车床 Okuma Captain-L370 上的棒材送料器更换为配备以太网系统的新 LNS 型号。 Sander 先生说，这会将 LT 300-MY 已经实现的优势扩展到在 Captain-L370 上加工的较小零件上。该公司还没有利用一些 e-Connect 功能，包括从远程位置分析和调整生产计划以及接收有关故障或错误的自动电子邮件警报的能力。无论 Nilpeter 是否遵循这些暂定计划，该系统已经在帮助减少浪费、劳动力成本以及原材料和成品库存方面发挥了适度但重要的作用。随着公司不断努力提高效率，毫无疑问，它将简化设备之间的数据通信，作为促进更多精益连接的一种可能方式。