Geavanceerd FMS: Stable, Voorspelbare Processen Voor Low-Volume, High-Mix Winkels

Wat zit er in een naam? In sommige gevallen heel veel. “Het zit in ons DNA om te leven naar onze naam,” zei Scott Shortess, CEO van Advanced Machining & Fabricating en Advanced Plastics in Owasso, Okla. Echter, ze worden simpelweg gekend bij de naam “Advanced.” Shortess' vader, Steve Shortess, startte het bedrijf in 1979 als een componentproducent voor de olie- en gasindustrie—uit zijn garage met slechts een vrachtwagen en $5.000 aan voorraad. Hij koos de naam Advanced voor één specifieke reden: het zou voor zijn concurrentie in de telefoonboek's “Gouden Gids” gelist worden. Door zijn 40 jaar succes, werd de naam “Advanced” echt een filosofie en objectief, geweven in elke draad van het bedrijf's DNA.

Bijvoorbeeld, Advanced heeft altijd gestreden om tempo te houden met snel evoluerende productietechnologie, en het resultaat is een bedrijf dat ontplofte van een kleine grondstoffenleverancier tot een Tier 1 toeleveringsketenpartner voor OEM's in luchtvaart, defensie, energie, en olie en gas. “Mijn vader hield van nieuwe technologieën. Hij was altijd die eerste persoon om een autotelefoon, een radardetector, of een draagbare computer te hebben,” zei Shortess. “Hij was constant op zoek naar opkomende technologie.”

Deze toewijding aan vooruitgang, gecombineerd met de booms in de luchtvaart- en olie- en gasindustrie, maakte van Advanced een krachtpatser in het Zuidwesten. Klanten begonnen toenemend complexe componenten te vragen in plaats van simpele. Binnenkort had de kleine garagwerkplaats meer geavanceerde machines nodig om naast haar handmatige apparatuur te opereren. Shortess huurde extra mensen in om bij de klantvraag te blijven. Vandaag de dag werkt Advanced 35 mensen, zelfs na een herconfiguratie tijdens de coronaviruspandemie die een lichte afname in personeel vereiste.

De trots van Advanced's werkplaats is momenteel haar vijf-as bewerkingssectie, en haar getuigenis is een Fastems flexibel productiesysteem (FMS) met 32 pallets verbonden aan twee Okuma MU 5000's. In dat gebied zijn ook drie standalone Okuma M460-5AX machines. Het gehele gebied is toegewijd aan vijf-as hard metaal bewerken, voornamelijk van luchtvaartonderdelen. De meeste dagen draait de sectie luchtvaartkwaliteit titanium zoals 6AL4V om onderdelen te creëren zoals nacelle en thrust reverser componenten.

Scott Shortess is vastberaden in zijn toewijding aan efficiëntie en deelt zijn vader's waardering voor geavanceerde technologie. Dat is waarom hij besloot meer te vertrouwen op automatisering. In het laatste decennium begonnen hij en zijn team spindelbenutting te meten. “We begonnen met een heel rudimentele methodologie van meten,” legde hij uit. “Iemand maakte een foto met een smartphone van de diagnostiek van elk stuk apparatuur, en dan gingen ze terug naar hun bureau om tijd en productiviteit te berekenen van die grafieken.” Het werkplaatstteam analyseerde hoe lang elke machine in cyclus was en hoe lang elke ongebruikt zat. “We begonnen deze cijfers te zien, en we realiseerden ons hoe onderbenut onze spindels waren.” Dus nam Shortess contact op met Risto Niemi, business area directeur bij Fastems, de ontwikkelaar van automatiseringsoplossingen.

Niemi bezocht Advanced om oplossingen voor manufacturing management software (MMS), automatiseringssystemen, levenscyclusdiensten, en digitale productie te introduceren. “Hij heeft onze gedachten echt uitgebreid naar alle mogelijkheden in automatisering,” zei Shortess. “We hebben tienduizenden dollars uitgegeven aan reizen, naar beurzen gaan, naar nieuwe technologieën kijken, en we scoorden nooit een home run tot die bijeenkomst, samen met de lopende ondersteuning en kennis die hij en het Fastems team bieden.”

Advanced had de Fastems RoboFMS ONE (FMS - Flexibel Productiesysteem) geïnstalleerd in juni 2019. De RoboFMS ONE, die met MMS komt om productieplanning en uitvoering te hanteren, automatiseert de vijf-as Okuma machines en heeft insteltijd ingekort. Shortess zei dat de RoboFMS ONE en MMS “enorme impact hebben op efficiënties zoals first-pass yield, spindelbenutting en verhoogde capaciteit, terwijl de reputatie van het bedrijf voor het produceren van kwaliteitsproducten en service vergroot wordt.”

Hij legde uit dat de voorspellende MMS en pallet automatiseringssysteem de meest efficiënte oplossing is voor een bedrijf als Advanced, omdat het een high-mix, low-volume winkel is. Advanced klanten hebben één tot vijf onderdelen per keer nodig, niet duizenden. “De flexibiliteit van het systeem is een van zijn beste attributen voor ons, omdat we een contractfabrikant zijn. We bouwen op vraag in plaats van op voorraad. We kunnen de ERP data uploaden en laten het alles plannen, en het vertelt ons welke bronnen nodig zijn,” zei Shortess.

In een winkel met veel wissels, is de makkelijkste manier om tijd en geld te besparen insteltijd te verminderen. Shortess herinnerde een complex titanium luchtvaart scharnier montage onderdeel dat op traditionele standalone machines werd gedraaid. Dit specifieke onderdeel nam twee uur alleen al in insteltijd, zelfs meer dan de een uur en 40 minuten cycletijd van het onderdeel. “We zetten het terug door nieuwe productontwikkeling met ons nieuwe systeem, en onze insteltijd ging van die twee uur naar eigenlijk niets—nul—omdat het altijd in het Fastems systeem zit,” zei Shortess. “We wonnen die wisseltijd, en dat helpt de spindelbenutting verhogen.” Advanced draait momenteel semi lights-out, en complete lights-out productie is het ultieme doel.

Het nieuwe systeem helpt processen ontwikkelen op de voorkant voordat klussen überhaupt gestart worden. Advanced gebruikt het om toolslijtage te tracken en voordeel te halen van alles wat vastgelegd kan worden. “We draaien het in automatische modus, niet handmatig. We laten het doen waar we het voor betaald hebben,” legde Shortess uit. “We kunnen de hoeveelheid data die de MMS kan verwerken niet verwerken. Het systeem kijkt naar tool data, cycletijd, alles om te voorspellen wat het nodig heeft. Nu praten we over stable, voorspelbare processen. Als mensen niet in dit type technologie in productie investeren, vallen ze alleen maar verder en verder achter, naar mijn mening.”

Advanced plannneert om in de komende jaren uit te breiden naar een ander faciliteit. Deze nieuwe faciliteit zal een additionele Fastems FMS hebben met nog meer processen, zoals Fastems Gantry Tool Storage (GTS), robotische afgrating, en geavanceerde metrologie. Het GTS systeem gebruikt reizende portaalrobots om tot 4.000 snijgereedschappen op te slaan en aan en van individuele machines te leveren, wat de behoefte aan een operator tijdens instellen minimaliseert. “Ik denk niet dat we naar wereldklasse spindelbenuttingscijfers kunnen komen zonder een GTS. Dat is de kern ervan. Je huwt een FMS systeem met een GTS systeem, en je kunt echt onderdelen uitknijpen,” zei Shortess. “Met onze nieuwe automatiseringstechnologie en richting bij Advanced, leven we zeker onze naam na.”

Voor informatie over Advanced Machining & Fabricating / Advanced Plastics, bezoek www.advcosinc.com of bel 918-664-5410. Voor informatie over Fastems LLC, bezoek www.fastems.com of bel 513-779-4614.