面向小批量、多品种车间的 FMS 提供稳定、可预测的流程

名字里有什么？在某些情况下，很多。俄克拉荷马州奥瓦索市 Advanced Machining &Fabricating 和 Advanced Plastics 的首席执行官 Scott Shortess 说：“我们的 DNA 就是以我们的名字生活。”然而，他们被简单地称为“先进”。 Shortess 的父亲 Steve Shortess 于 1979 年创办了这家公司，当时他是石油和天然气行业的零部件生产商——在他的车库里，只有一辆卡车和价值 5,000 美元的库存。他选择 Advanced 这个名字有一个特定的原因：它将在他的比赛之前列在电话簿的“黄页”中。然而，通过 40 年的成功，“Advanced”这个名字真正成为一种理念和目标，融入了公司 DNA 的每一个环节。

例如，Advanced 一直在努力跟上快速发展的制造技术，其结果是一家公司从一家小型原材料供应商一跃成为航空航天、国防、能源以及石油和天然气领域 OEM 的一级供应链合作伙伴. “我父亲喜欢新技术。他总是第一个拥有车载电话、雷达探测器或便携式计算机的人，”肖特斯说。 “他一直在寻找新兴技术。”

这种对进步的执着，加上航空航天和石油和天然气行业的繁荣，使 Advanced 成为西南地区的强国。它的客户开始越来越多地要求复杂的组件，而不是简单的组件。很快，这家小型车库需要并购买了更先进的机器，以便在其手动设备旁边进行操作。 Shortess 雇佣了更多的人来满足客户的需求。如今，Advanced 拥有 35 名员工，尽管在冠状病毒大流行期间进行了重新配置，导致劳动力略有减少。

Advanced 车间目前的骄傲是其五轴加工部分，其信标是 Fastems 柔性制造系统 (FMS)，该系统具有连接到两台 Okuma MU 5000 的 36 个托盘。在那个区域还有三台独立的 Okuma M460-5AX 机器。整个区域致力于五轴硬质合金加工，主要是航空航天零件。大多数时候，该部门都在使用航空级钛合金（例如 6AL4V）来制造机舱和推力反向器组件等部件。

Scott Shortess 坚定地致力于提高效率，并分享他父亲对先进技术的赞赏。这就是为什么他决定更多地依赖自动化。在过去十年中，他和他的团队开始测量主轴利用率。 “我们从一种非常基本的测量方法开始，”他解释说。 “有人会在智能手机上为每台设备的诊断结果拍照，然后他们会回到办公桌前，根据这些图表计算时间和生产力。”车间团队分析了每台机器的循环时间以及每台机器闲置的时间。 “我们开始看到这些数字，我们意识到我们的纺锤是如何未被充分利用的。”于是 Shortess 联系了自动化解决方案开发商 Fastems 的业务领域总监 Risto Niemi。

Niemi 参观了 Advanced，介绍了制造管理软件 (MMS)、自动化系统、生命周期服务和数字制造的解决方案。 “他真的将我们的思想扩展到自动化的所有可能性，”肖特斯说。 “我们已经花费了数万美元去旅行、参加贸易展览、研究新技术，但在那次会议之前，我们从未获得过本垒打，以及他和 Fastems 团队提供的持续支持和知识。”

Advanced 于 2019 年 6 月安装了 Fastems RoboFMS ONE（FMS - 柔性制造系统）。带有 MMS 的 RoboFMS ONE 用于处理生产调度和执行，使五轴 Okuma 机器自动化并缩短了设置时间。 Shortess 表示，RoboFMS ONE 和 MMS “对效率产生了巨大影响，例如一次通过率、主轴利用率和增加的产能，同时提高了公司在生产优质产品和服务方面的声誉。”

他解释说，对于像 Advanced 这样的公司来说，预测 MMS 和托盘自动化系统是最有效的解决方案，因为它是一个多品种、小批量的商店。高级客户一次需要一到五个零件，而不是数千个。 “系统的灵活性是我们的最佳属性之一，因为我们是合同制造商。我们根据需求建造，而不是根据库存建造。我们可以上传 ERP 数据，让它安排一切，它会告诉我们需要什么资源，”Shortess 说。

在有许多转换的车间中，节省时间和金钱的最简单方法是减少设置时间。 Shortess 回忆起一个复杂的钛合金航空铰链组件，该组件曾经在传统的独立机器上运行。这个特殊的部件仅在设置时间上就花费了两个小时，甚至超过了该部件的 1 小时 40 分钟的循环时间。 “我们用我们的新系统重新开发新产品，我们的设置时间从两个小时变成了零——因为它总是在 Fastems 系统中，”Shortess 说。 “我们获得了转换时间，这有助于提高主轴利用率。” Advanced目前是半熄灯生产，最终的目标是完全熄灯生产。

新系统有助于在工作开始之前在前端开发流程。 Advanced 使用它来跟踪工具磨损并利用所有可以记录的信息。 “我们在自动模式下运行它，而不是手动。我们让它做我们为它付出的代价，”Shortess 解释道。 “我们无法处理 MMS 可以处理的数据量。该系统会查看工具数据、周期时间等一切来预测它需要什么。现在我们谈论的是稳定、可预测的过程。在我看来，如果人们不投资这种类型的制造技术，他们只会越来越落后。”

未来几年扩展至另一个设施的高级计划。这个新工厂将拥有一个额外的 Fastems FMS，其中包含更多流程，例如 Fastems 龙门工具存储 (GTS)、机器人去毛刺和先进的计量。 GTS 系统使用移动式龙门机器人来存储和运送多达 4,000 个切削刀具到各个机器，从而最大限度地减少设置过程中对操作员的需求。 “我认为如果没有 GTS，我们就无法获得世界级的主轴利用率。这就是它的核心。你将 FMS 系统与 GTS 系统结合起来，你就可以真正制作出一些部件，”Shortess 说。 “凭借我们在 Advanced 的新自动化技术和方向，我们绝对名副其实。”

有关高级加工和制造/高级塑料的信息，请访问 www.advcosinc.com 或致电 918-664-5410。有关 Fastems LLC 的信息，请访问 www.fastems.com 或致电 513-779-4614。