“Dankzij ATS, Edgecam en Vericut kunnen wij het productieproces automatiseren en de menselijke fouten elimineren”
HP Valves uit Hengelo is een wereldwijde leverancier en fabrikant van afsluiters voor de energie-industrie. Dagelijks werken er ruim 120 vakmensen in het moderne energie-efficiënte bedrijfspand te Hengelo. Een nieuw pandwaar waar naast vele verspanende bewerkingen ook de oppervlakte behandeling en assemblage worden gedaan.
Dankzij onder andere de integratie van Edgecam, Vericut, ATS Edgecam Automated Manufacturing Software in combinatie met Fastems Systems kan men het bewerkingsproces op de 2 Okuma MA600 bewerkingscentrums voor 95% automatiseren. De enige handelingen die nu nog handmatig gedaan dienen te worden zijn het beladen van de spanzuilen en het wisselen van de snijgereedschappen.
In 2014 ging HP Valves de samenwerking én uitdaging aan met ATS om samen een toekomst te realiseren waarin het productieproces zo optimaal mogelijk geautomatiseerd is.
Voor Lukasz Babiniec, de HP Valves productie manager en hoofd van het project, is de toekomstvisie helder:
“Menselijke handelingen zijn ruimte voor fouten en zijn niet constant qua tijd. Een computer berekend razendsnel wat de beste manier van werken is en kan snel schakelen wanneer er een probleem voordoet. Wanneer ons systeem een fout ontdekt dan schakelt het systeem automatisch over op een andere gereedstaande pallet en wisselt direct naar het bijbehorende NC Programma zodat het productie proces niet stil komt te liggen. Ondertussen kan de operator dan bekijken wat er met de foutief aangemerkte zuil aan de hand is. Zo zorgen wij ervoor dat de machines altijd 24/7 door kunnen gaan met verspanen.”
Van links naar rechts, Alban Tilanus van ATS, Lukasz Babiniec en Marek Babula van HP Valves
Controle, controle, controle…
In 2019 werd besloten om het productieproces grondig onder handen te nemen en te moderniseren. Men had inmiddels de nodige ervaring met Edgecam en zag de mogelijkheden voor maatwerk integratie in het automatisering proces. Het volledige proces werd op de schop genomen en werd vanaf nul opnieuw opgebouwd.
Er werd een geautomatiseerd pallet handling systeem van Fastems aangeschaft met een capaciteit van 48 pallets en 2 cabines om 2 productiezuilen te gelijk te kunnen laden.
De 2 Okuma MA600 bewerking centrums zijn beide gekoppeld aan het pallet handling systeem en worden automatisch gevuld met spanzuilen die plaats bieden aan 16 producten. Deze zuilen worden per order door de operator gevuld en door de integratie van ATS controle software samen met de programma management software is het mogelijk om verschillende types te bewerken product modellen en/of verschillende materiaal soorten op 1 spanzuil te plaatsen.
De operator krijgt vanuit het systeem te zien op welke positie van de spanzuil een product geplaatst moet worden.
De Manufactoring Management Software van Fastems maakt zelf de planning voor de beste productievolgorde van de orders en zorgt dat de zuilen op de geplande volgorde geladen worden in de beide freesmachines. Het MMS systeem van Fastems draagt zorg voor de planning van de materialen, gereedschappen, controleert de standtijden van de gereedschappen in de machine en controleert dat alle benodigde software als pakket klaar staan wanneer er aan de order begonnen moet worden.
Wanneer de zuil door de operator beladen is wordt deze automatisch terug geplaatst in de stelling tot het moment daar is om de zuil in productie te nemen. Vooraf ingestelde gereedschappen krijgen een chip op de gereedschaphouders geplaatst die door de machine automatisch herkend en gelezen worden.
De machine leest en stuurt de ingestelde afmetinggegevens van de gereedschappen direct vanuit de chip naar de gereedschap bibliotheek in de machine. Ook hier hoeft de operator geen waardes meer in te voeren, waardoor er ook hier geen kans op type fouten meer is.
Zodra een spanzuil geladen wordt in één van de twee machines nog een laatste geautomatiseerde controle uitgevoerd in de vorm van het aftasten van de spanzuil. Iedere geladen spanzuil wordt gecontroleerd via een, speciaal door ATS ontwikkelde, meetsoftware waarmee het systeem kan controleren op een aantal cruciale punten:
- Is er een halffabricaat aanwezig op de locatie van de zuil waar deze verwacht wordt?
- Is het juiste halffabricaat geplaatst op de juiste positie? Niet alle halffabricaten zijn gelijk en door enkele criteria te controleren kan het systeem controleren of het juiste halffabricaat geplaatst is.
- Zijn de locaties die leeg horen te zijn voor deze zuil ook daadwerkelijk leeg? Zo voorkomt de software dat er producten in de weg kunnen zitten voor het gereedschap.
Blijkt er tijdens deze controle een probleem te zijn met de zuil? Dan wordt deze automatisch door het systeem terug geplaatst in de stelling en wordt de eerstvolgende zuil geladen. Het systeem stuurt automatisch een bericht naar de juiste personen zodat zij actie kunnen ondernemen.
Ondanks dat 90% van de producten standaard zijn blijft er toch 10% over dat niet standaard is en dus ook lastiger te automatiseren is.
Marek Babula, programmeur & operator van de 2 Okuma MA600 machines legt dit uit:
“Wij hebben klanten die verspreid over de hele wereld actief zijn, maar ook allemaal hun eigen wensen hebben. Vele klanten hebben eigen systemen en er is geen wereldwijde standaard voor dit soort producten. De basis is hetzelfde, maar toch zitten er weleens kleine verschillen in die ervoor kunnen zorgen dat producten niet uitwisselbaar zijn. Vooral de laskanten aan de afsluiters zijn vaak verschillend. Zowel de hoek als de afmetingen zijn niet altijd uitwisselbaar en dat heeft dan ook weer invloed heeft op andere aspecten van het product. Totaal hebben wij ondertussen wel ruim 2000 verschillende modellen.”
Beginnen bij het begin..
De automatisering begint al bij de Sales afdeling van HP Valves.
Vanwege de vele uiteenlopende variaties op de lasranden die klanten willen op de afsluiters wordt er vooraf een Product Information Matrix (P.I.M.) systeem gebruikt. Hierdoor kunnen de sales-managers direct zien of de wensen van de klant wel mogelijk zijn voordat zij een product verkopen aan de klant en voorkomen zo latere productieproblemen in het proces.
Daarnaast levert dit systeem direct de juiste coördinaten en snijpunten aan in .XML formaat voor de lasranden en kan het tevens ook de benodigde boordieptes indien nodig wijzigen ten opzichte van een standaard model. Hierdoor hoeft men niet meer voor alle verschillende modellen en revisies nieuwe 3D modellen te tekenen en/of te programmeren in Edgecam. Via een, door ATS collega Alban Tilanus ontwikkeld, script worden templates van de afsluiter modellen gebruikt om automatisch de coördinaten van de speciale lasranden toe te voegen aan de Edgecam NC Code bestanden.
Vervolgens wordt via een geautomatiseerd script de benodigde spanzuil geprogrammeerd in Edgecam waarna de NC code wordt gegenereerd. Het script voegt zelf automatisch de producten toe aan de Edgecam Tombstone Manager en dankzij de intelligentie van de ATS management software is het mogelijk om automatisch diverse soorten producten en eventueel van diverse uitgangsmaterialen toe te voegen op eenzelfde te gebruiken spanzuil.
Als laatste stap wordt de gegenereerde NC code van de spanzuil regel voor regel via het NC code verificatie programma Vericut gecontroleerd volgens een machine simulatie die exact naar de machine situatie is.
Via Vericut kunnen alle bewerkingen exact gesimuleerd worden volgens de uitgeschreven NC code en de gebruikte spanzuilen zoals die op de machine staat. Hierdoor kan men vooraf zien hoe de machine op de NC code gaat reageren en/of dat er geen aanvaringen met de spanmiddelen zijn.
Marek Babula is heel blij met een NC Verificatie programma als Vericut:
“De stilstandtijd, de verloren producten, de schade aan de machine en de gemiste deadlines zijn op de lange en korte termijn hele kostbare kostenposten.
Vericut heeft ons al regelmatig gered door te waarschuwen voor een crash op de machine.
Dankzij Vericut hebben wij geen andere controlemiddelen meer nodig om onze programma’s te verifiëren. Er is geen menselijke controle meer nodig. Vericut is de enige software die onze NC code controleert voordat het naar de machine gaat en dankzij alle controle integraties van ATS kunnen wij onze productielijn bijna volledig automatiseren en de risicofactor voor fouten tot een minimum beperken.
Onze spanzuilen zijn erg duur en het maken ervan vergt de nodige tijd net als reparaties aan de machines. Dat is allemaal tijd die geld kost en die we dankzij de investering in Vericut uiteindelijk dus niet zijn verloren.”
Wanneer de spanzuil NC code door Vericut geverifieerd en gereed is gemeld door de operator wordt deze automatisch toegevoegd aan de bijbehorende order in het ERP systeem samen met de instellijsten voor het gereedschap.
Dankzij de bewezen toegevoegde waarde van Vericut in dit proces heeft HP Valves onlangs besloten om een extra Vericut licentie aan te schaffen voor de Okuma MULTUS B300II. De machine is al voorzien van CAS, Collision Avoidance System, maar voor de kleinere series is het te veel werk om dit goed in te stellen. Dankzij de bewezen toegevoegde waarde van Vericut NC verificatie op de Okuma MA600 machines was de keuze gauw gemaakt om dit uit te breiden naar de Okuma turn-mill machine.
Onmisbare ATS’er
Marek Babula en Lukasz Babiniec zijn beide heel erg tevreden over de samenwerking met ATS en de integratie van Edgecam met Vericut. Maar vooral ATS collega Alban Tilanus willen zij nog op speciaal verzoek extra in het zonnetje zetten:
“Dit is een project wat al in 2014 gestart is en Alban is hier namens ATS van begin af aan bij betrokken. Op de dagen dat Alban bij ons op locatie was lag er altijd een lijst met punten die wij bedacht hadden, anders wilden hebben of opgelost moest worden. Er zijn tijden geweest dat de lijst wel 500 punten had verzameld in 2 weken tijd. Gelukkig is dat aantal tegenwoordig al vele malen kleiner. Maar Alban kwam altijd met oplossingen. De reden waarom wij over Edgecam zo tevreden zijn is de altijd bereikbare ATS EdgeIT supportdienst, maar vooral vanwege de inzet van Alban en de kennis die hij hier naar het bedrijf heeft gebracht.”
Bedrijfsinfo:
Naam: HP Valves
Email: [email protected]
Telefoon: +31 (0)74 782 0000
Website: www.hpvalves.com
