垂直整合实现快速制造响应

Innovative Controls 的内部制造能力使它可以比外包这些功能更快地设计、组装和运输组件（例如这些用于消防车的量规挡板）。

Innovative Controls 与其制造能力垂直整合的努力始于数字丝网印刷，但随后创建了自己的机加工车间——其中包括一台 CNC 瑞士型车床。

在从事工业销售多年后，Innovative Controls 总裁 Mike Michna 寻求其他途径来创建一家提供制造利基的公司。 80年代后期，他认识到消防车上的泵板在功能或布局上都不够人性化，无法让消防员在火场紧张的情况下有效控制和操作。

这家位于宾夕法尼亚州匹兹堡的公司现在占据了一个巨大的前西屋涡轮机制造工厂内的多个海湾，此后已发展成为消防设备原始设备制造商的泵面板控制、诊断和识别产品的市场领导者。它为这些车辆设计、制造和分销设备，包括油箱液位监测器、阀门控制组件、压力表、产品标识挡板、安全信息挡板、相关图形和管道产品。 Innovation Controls 还为医疗等其他行业提供合同制造服务。

该公司作为合同制造商的目标是仅在提供组件（例如这种医疗空气模块）的情况下开展业务。

Michna 说，目标不是向客户提供单个零件，而是提供完整的组件。拥有几乎所有必要的内部加工和制造能力（公司仍然外包压铸和注塑成型），使公司能够以更高的成本效益和更高的质量制造这些组件，同时能够更快地响应客户的需求，因为它已经控制所有这些过程。

从丝印开始

就内部制造能力而言，Innovative Controls 可能是我所访问过的最有能力的操作，尽管用于组件的大批量注塑和压铸，例如带有用于颜色编码和识别的凹槽的定制边框是外包的。 Michna 说，公司采取了“我们会想办法”的方法来添加新技术，并在此过程中依靠行业专家。数字丝网印刷是它试图弄清楚的最初技术。

数字丝印是创新控制的第一个能力带进来的。

Michna 指出，早期的泵面板组件使用劣质塑料和油漆或乙烯基标签来标识组件和说明，这些标签会随着时间的推移而褪色或剥落。他发现汽油泵上使用的聚碳酸酯对紫外线的抵抗力更强，使用寿命更长。该公司最初使用传统的丝网印刷技术（想想刮刀）一次对标签进行着色和编码。然后，它引入了数字丝印设备，以更灵活地进行更大数量的印刷。诀窍是学习如何让墨水粘在聚碳酸酯材料上。为了有效地做到这一点，需要精确控制（现在有两台）数字丝印机所在房间的湿度和静电。拥有这种内部能力，公司可以在 24 小时内设计、打印和运送标签。

此后，该公司增加了许多其他流程。这包括数控刀切割和面板布线；多头；自动化电路板组装；以及机械和电气装配。最新的设备是 Trumpf TruPunch 冲床，添加该设备的目的是为橱柜等钣金部件创建一个完整的制造和涂装车间。

机械师 Matthew Resnick 能够得到这个瑞士-型车床再次启动并运行。它的第一个生产任务是生产 500,000 件医疗组件。

但是，CNC 加工也是公司继续发展的一项关键能力，之前是外包的。例如，几年前，它使用明尼苏达州的一家供应商加工一种称为倒钩的小型医疗部件，用于组装。尽管供应商的价格不错，但它并没有 Michna 所希望的那样具有竞争力。因此，Innovative Controls 投入其中，购买了一台带有送料机的 Tsugami S206 瑞士型车床，这是其第一台 CNC 机床。该公司没有机械师，最初聘请了一个分包商每隔一段时间在该机器上运行工作。 Michna 承认，该公司并没有真正了解瑞士式加工，并且最初没有利用此类平台提供的功能，尤其是对于大批量生产。

因此，在 2020 年初，Innovative Controls 聘请了机械师 Matthew Resnick 来建立一个更正式的内部机械车间。 Resnick 建议增加一台 CNC 卡盘车床和小型 VMC，该公司实际上已经订购了。这些也是 Tsugami 型号：带有 FMB 送料机和 VA2 高速轧机的 MQBSY-II 车床（该公司后来又增加了第二台 VA2）。

卡盘车床主要加工一系列用于制造推/拉手柄的挤压件。

在等待交付该设备的同时，雷斯尼克有几个月的时间让瑞士型重新启动并运行。他说这台机器基本上需要好好清洗，于是他开始学习 Abile，这是 Tsugami 为其瑞士机型提供的免费 CAM 编程软件。 Innovative Controls 还为机器添加了 Firetrace 灭火系统，以提供熄灯运行的信心。 Resnick 指出，在三个月的时间里，这台机器能够完成 500,000 件医疗部件的生产，只需要进行一些小的调整。最初使用三个工具的周期时间是每个零件 14 秒，但他用一种定制成型工具替换了两个工具，从而将周期时间缩短到了 9 秒，这种工具还可以创建更易于管理的芯片。

生产这些医疗组件的周期时间在用自定义形状工具替换两个工具后，瑞士型已从 14 秒减少到 9 秒。

夹头主要用于运行一系列不同长度的铝挤压杆，这些铝挤压杆组装成用于消防车泵面板的推/拉把手。最近添加了来自 Universal Robots（由 ProCobots 集成）的协作机器人，以实现长时间的无人值守操作。如下面的视频所示，完成的零件被推过副主轴，以便协作机器人抓取并转移到托盘上。一旦托盘装满了完成的零件，协作机器人就会在上面放一个空托盘，然后开始装载。然后可以轻松地将成堆的托盘装箱并送去进行阳极氧化处理。

VA2 铣床用于制造各种零件，包括用于医疗装配的板和公司用来封装电子设备以防振动和防潮的模具。这些机器配备 35,000 rpm 主轴、来自 Saunders Machine Works 的快速更换工具板、Renishaw 测头和也可以测量工具的 Metrol 刀具破损检测器。由于 Resnick 自己经营机械车间，这些类型的设备可以让其他人在他不在时轻松地运行工作。

Innovative Controls 最大限度地利用可用的工作其高速轧机的外壳采用可转换速度的快换夹具。

第二个瑞士式？

同样，Innovative Controls 发现除了提高客户响应能力之外，拥有这个（目前）四机车间的价值。 Resnick 能够更快地响应其设计师的需求，并与他们协商以提供修改设计、放宽公差等方面的建议，以加快、简化或降低公司新产品的零件加工成本。

在加工技术方面，如果对医疗零件的需求增加，Innovative Controls 可能会增加第二个瑞士型。 Michna 说，虽然他不知道消防设备行业的发展方向，但这些车辆总是需要存储柜、精确的泵控制以及泵系统与发动机计算机的有效通信。在这方面，公司仍然为在该行业的未来成功做好准备，而其在许多领域的强大制造能力提供了在许多其他行业发展业务的潜力。 Michna 说，关键是永远不要落后于技术，并有足够的勇气投资、学习并继续寻找更有效地使用它的方法。