Wie lassen sich kleine Chargen effizient produzieren?

Das Personal wird immer knapper und teurer. Wie wäre es also mit Automatisierung? Aber ist das kosteneffizient, wenn keine großen Serien über meine Produktionsfläche laufen? Mazak hat gezeigt, wie es gehen kann. Das Unternehmen führte etwa dreißig Kunden zu zwei Unternehmen gleich hinter der Grenze in den Niederlanden, die durch die vollständige Entscheidung für die Automatisierung eine besonders attraktive Wachstumskurve aufweisen. An Inspiration mangelte es nicht, stellte auch Metaalvak fest. 

Die Reise führte uns in die Region Kempen in Brabant. Eine Region mit viel Naturschönheit, aber auch mit dem Problem, dass es schwierig ist, mit Hightech-Unternehmen wie ASML um Mitarbeiter zu konkurrieren. Doch bei Adra Metaalbewerking, der ersten Station der Tour, weiß man, wie man die Dinge anpackt. Seit den Anfängen als Ein-Mann-Unternehmen im Bereich Drehen und Fräsen im Jahr 1994 ist die Belegschaft auf 42 Vollzeitkräfte angewachsen. Der Schlüssel zu diesem Erfolg? 

"Jeder ist für sein eigenes Produkt verantwortlich. Sie richten die Maschinen selbst ein, stellen die Teile fertig und prüfen, ob eine Nachbearbeitung erforderlich ist", sagt Geschäftsführer Erik van Rooij. "Wir beschränken die Besprechungen auf eine Stunde pro Woche. Über das ERP-System und die Bildschirme in der Produktion hat jeder einen Überblick darüber, was wann fertig sein muss. Es liegt an ihnen, dies zu verwirklichen. Das ist eine Frage von guten Absprachen und Vertrauen".

15.000 verschiedene Stücke pro Jahr

Das Ergebnis ist eine Liefertreue von 98%. In Bezug auf die Qualität erreicht Adra Metalworking sogar 99%. Und das, obwohl jährlich mehr als 15.000 verschiedene Zeichnungen die Werkstatt durchlaufen. "Unseren Umsatz von 9,5 Millionen Euro können wir nur realisieren, wenn wir auch viele unbemannte Arbeitsstunden leisten. Automatisierung ist in unserem Stil ein Muss. Die Maschinen sind die teuersten, die nicht den ganzen Tag laufen. Die erste Aufgabe eines jeden, der morgens ankommt, ist es, dafür zu sorgen, dass die Teile programmiert sind, die wir in der nächsten Nacht fertigstellen wollen." 

Bei etwa 70% der Arbeiten ist die Seriengröße jedoch begrenzt und liegt zwischen 1 und 10 Stück. Nur 2% der Fälle betreffen Serien mit mehr als 100 Stück. "Wir sorgen für den Erfolg, indem wir große Werkzeugmagazine und qualitativ hochwertige Werkzeuge an den Maschinen sowie Messtaster in der Maschine haben. Wenn die Maße nicht perfekt sind, wird die Maschine automatisch angehalten oder eingestellt, so dass wir keinen Ausschuss haben."

Jedes Jahr eine neue Automatisierungslösung

Eine Geschichte der Automatisierung, die übrigens erst vor fünf Jahren begann. "Seitdem ist jedes Jahr eine Automatisierungslösung hinzugekommen. Damit hat man einen zusätzlichen Mitarbeiter ohne Belastung, mit dem man auch außerhalb der normalen Arbeitszeiten produzieren kann. Das wiederum gibt uns mehr Flexibilität, um alles intelligent zu planen." 

Adra Metaalbewerking verfügt über dreizehn dreiachsige Fräsmaschinen, fünf fünfachsige Fräsmaschinen, fünf CNC-Drehbänke, vier fünfachsige Drehbänke und etwa acht konventionelle Drehbänke, auf die die Arbeit verteilt werden kann. Eine umfangreiche Werkstatt also, die größtenteils orange gefärbt ist.

"Man braucht zuverlässige Maschinen, um zu automatisieren. Eine 24/7-Produktion ist ein Wunschtraum. Aber sie können ganz einfach jeden Abend eine zusätzliche Acht-Stunden-Schicht einlegen. Das bringt so viel Ruhe in die Werkstatt und hält die Begeisterung und Motivation der Mitarbeiter hoch. Aber das Wichtigste sind natürlich die besseren Betriebsergebnisse und der Wettbewerbsvorteil. Darauf kann man wiederum aufbauen, um weiter zu wachsen." 

Kleine Serien mit hoher Komplexität

Während man sich bei Adra Metaalbewerking vor allem auf kleinere Akkordarbeiten konzentriert, geht es bei Lacom Machinefabriek um etwas größeres, etwas schwereres Material mit längeren Taktzeiten. "Kleine Serien mit hoher Komplexität für hochwertige Endkunden und ein eigenes Produkt (Autokräne)", fasst Geschäftsführer Driek Lammers zusammen. Aber auch für ihn ist die Automatisierung das Credo. "Hände weg von den Produkten, so viel wie möglich. So produziert man billiger, aber auch mit weniger Fehlern." 

Lacom Machinefabriek hat sich damit keinen Gefallen getan. Mit 95 Vollzeitäquivalenten und einem Maschinenpark, der etwa 40 Dreh- und Fräsmaschinen umfasst, erwirtschaftet das Unternehmen mit Sitz in Budel einen Umsatz von 95 Millionen Euro. Dies geschieht von acht Standorten in den Niederlanden aus. "Bis 2025 wollen wir uns verdoppeln, bis 2030 noch einmal. Das erreichen wir, indem wir alles im Haus haben, um mit zunehmender Präzision für immer schwerere Teile zu arbeiten."

Mehr entscheidende Stunden machen

Ein zweiter gemeinsamer Nenner mit Adra Metalworking: das eigene Wissen. "Unsere Mitarbeiter sind selbst für die Teile verantwortlich, die sie herstellen. Alle werden intern geschult, um ihre Kompetenzen ständig zu erweitern. Auch in Bezug auf die Kontrolle setzen wir auf größtmögliche Standardisierung. Wenn sich ein neues Produkt anbietet, kann ich es jedem in der Produktion vorschlagen. Dadurch können wir uns wirklich von anderen abheben.

Darüber hinaus zeichnet sich die Maschine durch eine umfassende Automatisierung aus, selbst bei den größten Teilen. Für Lacom Machinefabriek war die Notwendigkeit, mehr Spindelstunden zu produzieren, der Auslöser für die Automatisierung. "Kleine oder große Teile, Einzelstücke oder Serien: Wenn man überleben will, muss man automatisieren. Aber dafür braucht man die richtigen Maschinen. Die Zerspanung zum Beispiel muss sehr effizient erfolgen, um lange Standzeiten und die richtige Qualität zu gewährleisten. Das sind Dinge, auf die Mazak ebenfalls viel Wert gelegt hat. 

Die Totenglocke? Nein, das Gegenteil

Als Lammers das erste Integrex kaufte, wurde er von einem anderen Unternehmer gewarnt, dass eine solche Investition ihn umbringen würde. Es stellte sich heraus, dass das Gegenteil der Fall war. "Dieses andere Unternehmen ist inzwischen verschwunden, und wir ziehen diese Karte jetzt hier umso mehr. Alles, was noch nicht Mazak ist, wird in Zukunft Mazak werden. Denn es geht nur um Spindelstunden." 

Doch es ging um viel mehr Investitionen. Mit holländischem Schwung bereitete Lammers sein Unternehmen während der Koronakrise vollständig auf die Zukunft vor. "Wir haben Formplatten hergestellt, Nullpunkt-Spannsysteme installiert... alles, was wir brauchen, um völlig unbemannt zu arbeiten. Wenn ich sehe, was wir heute tun können, und zurückblicke, wie wir es früher gemacht haben... wie sehr wir geknausert haben. Wir haben sehr behutsam mit der Automatisierung begonnen, sie aber Schritt für Schritt aufgebaut und erweitert." Ein Weg, auf dem Lacom Machinefabriek noch weiter gehen will. Derzeit prüft das Unternehmen, welchen Mehrwert ein Cobot in der Produktion bringen kann. "Je mehr man automatisiert, desto größer sind die Effizienzgewinne, die man erzielen kann", sagt Lammers abschließend.

Zufrieden

Das letzte Wort hatte am Ende des Nachmittags ein besonders zufriedener Hugo Verlaak, Verkaufsleiter bei Mazak. "Das Interesse an dieser Veranstaltung war besonders groß. Jeder möchte einen Blick in die interne Küche eines anderen werfen. Es ist dann auch leichter, von den Erfahrungen anderer Anwender zu lernen, die vor den gleichen Herausforderungen standen wie man selbst. Genau das wollten wir damit erreichen. Die Großserienarbeit ist aus unseren Bereichen verschwunden. Aber wir helfen unseren Kunden, auch kleinere Stückzahlen effizient zu automatisieren, selbst die kompliziertesten Stücke. Adra und Lacom zeigen, wie es gehen kann."  

(R)Evolution in der Programmierung

Diese Beispiele inspirieren Sie sicher dazu, auch bei Ihrem eigenen Maschinenpark an der Automatisierung zu arbeiten. Aber verlagere ich dann nicht einfach meinen Engpass, fragen Sie sich? Wie bekomme ich alles so programmiert, dass ich diese zusätzlichen Schichten fahren kann? 

Dies ist ein weiterer Bereich, in dem Mazak sich als Innovator profiliert. Als einziger Maschinenhersteller bietet Mazak derzeit die KI-Software Smooth CAM an, mit der sich sogar die Programmierung auf Integrex-Maschinen automatisieren lässt. Ohne Postprozessor, ohne teure Lizenzen und Simulationssoftware. Alles ist in die Steuerung oder in das Smooth Cam Ai-Paket integriert. In fünf einfachen Schritten wird ein Programm auf Basis der Step-Datei erstellt, so dass Ihre Produkte in Rekordzeit aus der Maschine kommen. 

"Wasserdicht, nein, so weit sind wir noch nicht. Aber 80% der Arbeit kann damit schon erledigt werden, das spart schon einiges an Zeit und Ressourcen. Übrigens, auf der kommenden EMO werden wir wieder neue Funktionen erläutern, denn es ist klar, dass dies die Zukunft ist." 

Eine weitere interessante neue Funktion, die in dieselbe Richtung geht, ist Quick Quote. "Damit erhält man schnell einen Einblick in die Taktzeit und den Selbstkostenpreis, so dass die Vor- oder Nachkalkulation zum Kinderspiel wird. Denn Sie erstellen damit auch gleich das Bearbeitungsprogramm", sagt Yves Wienen, Anwendungstechniker bei Mazak.