Nem elég bárkinek lenni

Szerszámozási koncepciók világszínvonalú üzemekben

2013. január 09., szerda, 07:53

Címkék: Audi auto győr

A győri Audi gyárterületet szegélyező utakon egymást érik a kamionok, az óriásparkolókban pedig alig találni üres helyet. Magyar, német, osztrák és szlovák rendszámú cégautók sorakoznak egymás mellett. Szapora léptű mérnökök és kereskedők igyekeznek a főporta felé – mindenki hoz ide valamit, és még többen vannak azok, akik hoznának. Beszállítóvá válni és annak maradni azonban nem könnyű.

A prémiumtermékekért – legyen szó márkás ruhákról, kiváló borokról vagy éppen emblematikus autómárkák egy-egy típusáról – meg kell adni, ami jár. A gondolkodó ember azonban szeret a „marketing” mögé nézni, és az ár mellett ott keresi, sőt, elvárja a minőséget. Ha a megfelelő ízhatás, vagy más termékeknél a műszaki színvonal nem tükrözi a kereskedelmi értéket, az gyorsan kiderül, és súlyos következményekkel járhat a gyártókra nézve. Prémiumkategóriát előállítani és képviselni tehát egyszerre rang és felelősség, egyben olyan munka is, amely soha nem engedi elkényelmesedni a gyártókat.

Lendületes gyárbővítés a győri Audinál

Célok és eszközök

– Beszállítóvá válni az autóipari szektorban komoly kihívást jelent, és az Audi talán még az átlagosnál is nagyobb elvárásokat támaszt partnereivel szemben. Lényeges azonban, hogy ezek az elvárások nem öncélúak részünkről, hanem a beszállító és a majdani vevő érdekeit is szolgálják. A megfontolás alapja az, hogyha nem a legmagasabb minőségi színvonalat képviselő beszállítók termékeivel dolgozunk, akkor az általunk gyártott végtermékek minősége sem érheti el a prémiumszintet. Márpedig a célunk, hogy mindig a legjobbak legyünk a mezőnyben. Ehhez pedig a gyártás minden mozzanatában és eszköze tekintetében a lehető legjobb minőséget kell alkalmaznunk – mondta Hidi Norbert, az Audi AG szerszámtechnológiai vezetője.

Hidi Norbert, az Audi AG

Szigorúan ellenőrzött szerszámok szerszámtechnológiai vezetője

– A nagyon szigorú minőségi elvárások fejlesztési kényszerben tartják a beszállítókat, és e folyamat A győri Audi gyárterületet szegélyező utakon egymást érik a kamionok, az óriásparkolókban pedig alig találni üres helyet. Magyar, német, osztrák és szlovák rendszámú cégautók sorakoznak egymás mellett. Szapora léptű mérnökök és kereskedők igyekeznek a főporta felé – mindenki hoz ide valamit, és még többen vannak azok, akik hoznának. Beszállítóvá válni és annak maradni azonban nem könnyű. végeredménye az, hogy a technológiák fejlődése szüntelen – tette hozzá Pintér Jenő, az Audi Hungaria Motor Kft. szerszámtechnológiai vezetője. A motor- és járműgyártó vállalat szerszámtervezési szakembereit arról faggattuk, milyen koncepcióval rendelkeznek a gyártáshoz szükséges megmunkálószerszámok tervezésére, illetve a szerszámok és azok beszállítóinak kiválasztására.

A gyártóüzemek egyre inkább a több funkciót ellátó megmunkálóközpontok mellett döntenek

A csapat és a küldetés

Az Audi győri, valamint ingolstadti motor- és futóműalkatrész gyártásának megmunkálási tevékenységeit tervező szerszámtechnológia osztálya a vállalat gyártástervezési területén belül működik. E szervezeti egység a termékelőállítási folyamatban a konstrukció és a termelés között foglal helyet, ami a gyakorlatban azt jelenti, hogy a motor és más futóműkomponensek gyártásának megkezdését támogatják a megfelelő eszközökkel. Közreműködésükkel segítik a megmunkálóberendezések beszerzését, és felelősek a megmunkálószerszámok alkalmazási szempontok szerinti kiválasztásáért, a gyártási feltételek adott részének kialakításáért, ami műszaki-tervezési és beszerzési elemekből álló, meglehetősen komplex feladat. Ezt a tevékenységet jelenleg egy 21 fős, a győri és az ingolstadti telephelyen alkalmazott, de a VW konszern más nemzetközi motorprojektjeiben is tevékenykedő csapat végzi, amelynek háromnegyede „saját nevelésű”, jelentős gyártási tapasztalattal rendelkező szakember, míg negyedrészben „kívülről” érkezett fiatal magyar és német mérnök kolléga.

Szigorúan ellenőrzött szerszámok

A munkatársak többsége gépészmérnök, de van közöttük gépész-közgadász végzettségű szakember is. A szerszámtervezési terület különböző 2D és 3D tervezői szoftverekkel, köztük a gyártási folyamatok tervezésére alkalmas szoftvereszközökkel is dolgozik. A szerszámokkal kapcsolatos dokumentációk kezelését 2D rendszerben végzik. Az eszköztárban az Audi és a VW konszern saját fejlesztésű szoftverei is megtalálhatók, és közvetve kapcsolódnak a vállalat beszerzési és raktározási rendszeréhez. A szervezeti egység – elnevezése ellenére – megmunkálószerszámok konstrukciójával már nem foglalkozik, ahogy az Audi sem gyárt például forgácsolószerszámokat, miközben egyéb területen (présszerszámok) van saját gyártási részlege a vállalatnak. Az Audinál a koncepció egyértelmű: járműgyártóként autókat, motorokat és ezekhez tartozó komponenseket terveznek, illetve gyártanak, a meglehetősen szerteágazó megmunkálási feladatokhoz szükséges szerszámokat pedig specialistáktól szerzik be.

Üzemi csendélet. Szerszámok „bevetés” előtt

 

Speciális körben

A megmunkálószerszámok gyártói egyre inkább „elkényeztetik” a felhasználókat. Számos szállító termékkínálata online katalógusokból is elérhető, sőt, a konstruktőrök egyes gyártók esetében a szerszámok 3D modelljét is „behívhatják”. A katalógusszintű termék és az azokhoz kapcsolódó megoldások azonban az Audi esetében nem igazán jöhetnek számításba, ugyanis az autógyártó igényei meglehetősen egyediek. – A katalógusszintű kínálat alkalmazási igényeink legfeljebb 5-7 százalékát képes kielégíteni. Teljesen általános esztergálási, marási, esetleg menetmegmunkálási feladatok azok, amelyeknél alkalmanként katalógusszintű, ISO, DIN szerinti szerszámokat használunk. Mintegy 93-95 százalékban tehát egyedi szerszámmegoldásokra van szükségünk, olyan szerszámokra, amelyek a tömeggyártás során képesek teljesíteni a járműfejlesztőink által elvárt minőségi követelményeket. Tapasztalataink szerint mindez jellemző a fejlett autóipar egészére is. Ez azonban nem riasztja el a beszállítási lehetőségek iránt érdeklődő szerszámgyártókat, az első beszélgetések azonban jellemzően lecsökkentik azok számát, akik hisznek abban, hogy képesek az Audi számára minőséget szállítani – mondta Pintér Jenő.

Pintér Jenő, az Audi Hungaria Motor Kft. szerszámtechnológiai vezetője

Az Audi Hungaria Motor Kft. szerszámtechnológiai vezetője szerint esélye minden piaci szereplőnek van, de a technológiai felkészültség és a megfelelően stabil üzleti háttér mellett elsősorban az a döntő tényező, hogy az aspiráns beszállító képes, illetve hajlandó-e időt és energiát fektetni a szigorú követelmények és új kihívások teljesítésébe. A kiválasztás ugyanis ezen múlik, nem neves referenciákon, a hírnéven vagy a cégméreten. A hazai vállalkozások számára biztató lehet, hogy a megmunkáló megmunkálószerszámok területén, még ha alacsony számban is, de van magyar beszállító.

 

Előkészítve

A szerszámtervezés, illetve a szerszámozás minden esetben egy nagy, úgynevezett termékkeletkezési folyamat részét képezi, amely vonatkozhat új termék (komponens) gyártására vagy a termék jelentős módosítására.

A projekt kiindulópontja egy új termék, vagyis egy motorvagy futóműkomponens. A projektek – az első konstruktőri ceruzavonástól a szériagyártás beindulásáig – jellemzően évekig tartanak, és mindegyiket egy-egy projekt team támogatja. A folyamatokat a gyártástervező projektkoordinátorok tartják a megfelelő mederben, ők állnak kapcsolatban a team tagjaival, köztük a konstrukcióval és minden más érintett területtel, a gyártástervezés más osztályaival, azon belül pedig a szerszámtervezéssel is. – A szerszámtechnológia és a konstrukció között a közvetlen kapcsolat nem állandó jellegű. Leggyakrabban a gyártástervezőkön keresztül áramlik a műszaki információ, valamint nagyon pontos és szigorú menetrendje van a különféle egyeztetéseknek az olyan kérdések kapcsán is, mint a gyárthatóság vagy a megmunkálhatóság. Mindez biztosítja azt, hogy a konstruktőrök a gyártási oldalról is megkapják a megfelelő információkat, visszajelzéseket, hogy később ne alakuljon ki olyan helyzet, amely időigényes tervmódosításokat eredményez. Vállalatunknál nagyon jó gyakorlat, hogy a konstruktőrök, például képzések keretein belül a motorgyártási területeken is tapasztalatokat szerezhetnek – mondta Hidi Norbert, az Audi AG szerszámtechnológiai vezetője.

Az éltartam növelése csökkentheti a szerszámcsereidőket, ezáltal a gépállások gyakoriságát és időtartamát is

A szerszámtervezési terület számára új termék bevezetése, vagy már gyártásban lévő módosítása esetén a munka a megmunkálási technológia kidolgozásával kezdődik.

A szerszámkiválasztást és beszerzést – ha nem áll rendelkezésre megfelelő berendezés – megelőzi a szerszámgépek beszerzése. A szerszámtervezési terület így mind az új, mind a már használatban lévő megmunkáló berendezések gyártójával vagy gyártóival közösen tudja kidolgozni az alkalmazandó technológiát, elsősorban az Audi konstruktőrei által biztosított 3D modellekre alapozva. Meghatározzák az alapvető jellemzőket, így azt is, hogy milyen típusú, méretű szerszámokat kívánnak alkalmazni. Az egyeztetések alapján elkészült szerszámdokumentációt, benne a gyártástechnológiai terveket a szerszámtechnológiai osztály szakemberei engedélyezik, a jóváhagyott dokumentáció alapján a gépgyártó elkészíti az NC-programokat, valamint felkészül a berendezés előátvételére. Ez utóbbi mozzanatig azonban még meglehetősen sok lépést kell megtenniük a projektben dolgozóknak.

 

Jöhet a szerszám

– A szerszámtervezésnél nagyon sok szempontot kell figyelembe vennünk, és nem csak nekünk, hanem a különböző projektek valamennyi szereplőjének. Az egyes paraméterek, illetve döntések ugyanis hatást gyakorolnak a későbbi gyártási folyamatra. Például az, hogy magas százalékban egyedi szerszámokra van szükségünk, egyben azt is jelenti, hogy sok esetben egyedi megmunkáló berendezéseket és saját igényeinkre szabott NC-programokat igénylünk. Egyrészt azért, mert a munkadarab egyedi, különleges geometriája, sajátosságai erre kényszerítenek minket, emiatt az általunk alkalmazott koncepció szerint egy-egy megmunkálási feladatot lehetőleg egyedi szerszámra „bízunk”, tehát számos olyan szerszám van, amely csak egyetlen jellemzőt tud megmunkálni. Másrészt az univerzális szerszámok éltartama nem felelne meg elvárásainknak, és a gyakori csere következében történő leállások komoly veszteségeket okoznának – hívta fel a figyelmet Pintér Jenő.

Főtengely megmunkálása marótárcsával

Az Audi szerszámtechnológiai munkatársai, valamint a leendő beszállítók e keretfeltételek mentén kell, hogy gondolkodjanak. A szerszámtervezési terület a szerszámbeszerzéssel közösen határozza meg az engedélyezett beszállítók listáját, amelyben a különféle, számukra releváns megmunkálási módok az általuk megismert, megtapasztalt beszállítói kompetenciákkal vannak párosítva.

Egyfajta „ki mit tud” tábla ez, amelyben a képességeket rögzítik. A táblázat „tartalmát” évente felülvizsgálják, így adott feladatra képes vagy éppen nem képes beszállítók kerülhetnek fel, illetve eshetnek ki. – A szerszámozás folyamata a technológiák meghatározása után az ajánlattételi szakasszal folytatódik. A különféle megmunkálási módokhoz alkalmazni kívánt szerszámok (szerszámkoncepció) dokumentációját kiküldjük a kiválasztott beszállítói körnek ajánlattételre. Az akár összességében több millió euró értéket is elérő szerszámbeszállítási feladatra a szerszámgyártók a velünk konkretizált szerszámokra és alkalmazni kívánt megmunkálási paraméterekre (például előtolás sebessége) az ár mellett garantált éltartamot rögzítő ajánlatot adnak. A szerszámtervezési területen az ajánlatokat ezután kizárólag műszaki szempontból értékeljük – mutatta be a folyamatot Hidi Norbert. A szerszámtervezési terület az értékelt és megfelelő ajánlatokat javaslattétellel kiegészítve a beszerzésnek továbbítja, amely egyeztetéseket kezd a versenyben lévő beszállítókkal, majd gazdaságossági szempontok alapján kiválasztja a beszállítót.

A megbízást elnyerő gyártóval a szerszámtervezési terület munkatársai ismét felveszik a kapcsolatot, a gyártó pedig kidolgozza a részletes szerszámrajzot is, majd a koncepció végső pontosítása után legyártja azt. Ezután a beszállító a beállított szerszámokat új megmunkálógépek vásárlása esetén a gépgyártónál rendezett, meglévő berendezés átépítése esetén a felhasználónál megtartott előátvételekor rendelkezésre bocsátja. Itt találkozik a megmunkálógép és a szerszám, valamint itt találkoznak a gépgyártó, a szerszámgyártó és a felhasználói oldal szakemberei is. A próbagyártás eredményét mérik, kiértékelik, és ha minden megfelelt, akkor a szerszámdokumentációk archiválása mellett a szerszámtervezési terület engedélyezi az adott alkatrészre a szerszámot. Az ekkor kapott engedélyszám képezi a beszállítói keretszerződés megkötésének, továbbá az utánrendelések alapját is. A szerződéskötésnél fontos kritérium, hogy a keretszerződésben foglalt ár nem lehet magasabb a projektfázisban kialkudott úgynevezett projektárnál.

 

Jól, jobban, még jobban

– Az új projektek támogatása munkánk fontos részét képezi. Minden új feladatnál törekszünk arra, hogy a szerszámozást a lehető legjobban oldjuk meg. A szerszámok teljesítményét mérni nem könnyű, hiszen a garantált éltartamok jellemzően hosszúak, így viszonylag sok időnek kell eltelnie ahhoz, hogy következtetéseket vonhassunk le, ráadásul az öntvények minősége, ráhagyása és a megmunkálási környezet is eredménybefolyásoló tényező lehet. Éppen ezért a tapasztalatgyűjtés legjobb terepe maga a szériatermelés, amely során a gyártóterületek szakemberei felügyelik a szerszámokat – jegyezte meg Pintér Jenő. A szériatermelés során kapott szerszáméltartam az egyik legalapvetőbb mutató, amely alapján azonnal látják, hogy a garantált vagy elvárt munkadarabszámot képes volt-e megmunkálni a szerszám, vagy teljesült-e a vállalt éltartam. Természetesen ennél sokkal finomabb és komplexebb kihatású kiértékelések is vannak, amelyek a szerszámhasználat termelékenységre gyakorolt hatását több szemszögből is vizsgálják, így például a szerszámhasználathoz kapcsolható gépállások okát is nagyon pontosan vizsgálják. – Összességében számos olyan tényező van, amely végső soron komoly hatással van a gyártási költségekre, és ezek között csak egy a szerszámköltség, amelynél logikusan nem a szerszámár, hanem a darabra eső költség a meghatározó. Ennek csökkentése örökzöld feladatunk, de ennél sokkal komplexebben kell kezelni ezt a kérdéskört – hangsúlyozta az Audi Hungaria Motor Kft. szerszámtechnológiai vezetője. E komplex „kezelés” elnevezése a szériaoptimalizálás, amely a szériagyártás során különféle minőségi, hatékonysági tényezők tökéletesítését célozza.

– Akármennyire is érzékeny pont ez a gyártásban, nem szabad a szőnyeg alá söpörni, hogy vannak olyan megmunkálási jellemzők, amelyeket jobbá lehet tenni, így például növelhető az életartam, csökkenthetők a szerszámcsereidők, ezáltal a gépállások gyakorisága és hossza – hívta fel a figyelmet a győri gyáregység szerszámtechnológiai vezetője, aki vázolta a szériaoptimalizálás folyamatait.

Az első lépcső a pozíciók, vagyis az optimalizálandó jellemzők meghatározása a rendelkezésre álló adatok (például szerszámköltségek, törésstatisztikák, állásidők és megmunkálási idők stb.) alapján. Az adatok kiértékelésének eredménye szolgál az optimalizálás alapjául. A gyártóterülettel közösen meghatározott intézkedési terv alapján a termelés vagy a szerszámtervezés megszólítja az engedélyezett beszállítókat, ismerteti az elérendő célokat, majd önkéntes vállalásra kéri a gyártókat. Azokkal a beszállítókkal, akik érdekeltnek mutatkoznak, közösen egy célmegállapodásban rögzítik az adott megmunkálásra vonatkozó jellemzőket, és azt, milyen eredményt kívánnak elérni.

 

A dokumentumot aláírja a szerszámgyártó (beszállító), valamint az Audi termelési és szerszámtervezési területének képviselője. Az aláíró szakterületek, és értelemszerűen a beszállító részvételével egy előre egyeztetett időpontban elvégezik a kísérleteket. Ha az eredmény megfelelő, akkor az Audi kifizeti a szerszám árát és annak szériában történő használatát engedélyezi. Ha az eredmény nem igazolódik, úgy a kísérleti szerszámok költségei a beszállítót terhelik.

Mindez folyamatos feladatot ad a szerszámmenedzsment tagjai számára, de a szériaoptimalizálás nem korlátozódik csak a szerszámok területére. A termelési terület a gépelemek esetében alkalmazhat hasonló eljárását, a kenőanyagok kiválasztásáért felelős terület pedig például az emulziók terén járhat el hasonlóképpen.

 

Felgyorsítva

Az európai szerszámgépgyártókat tömörítő szervezet, a CECIMO még 2011 őszén számolt be arról, hogy az európai gyártók termelését elsősorban az ázsiai export húzza, de az öreg kontinensnek, mint piacnak, a gyengébb értékesítési eredmények ellenére is fontos szerep jut. Az európai megrendelések jelentős részét az újonnan piacra dobott, rendkívül fejlett, gyakran speciális megmunkálási igényekre szabott szerszámgépek adják. Mindez egybecseng azzal, amit az Audi szerszámtervezési szakemberei prognosztizálnak a következő évekre.

Szerszámélezés

A gyártóüzemek elvárása, gazdasági igénye az, hogy fokozhassák a megmunkálási tempót, és a legkülönbözőbb megmunkálási feladatokat minél kevesebb berendezés beszerzésével lehessen elvégezni. Ez a folyamat az üzemeket az egyre több funkciót ellátó megmunkálóközpontok beszerzése felé tereli. Erre a folyamatra mind a gépgyártóknak, mind a szerszámgyártóknak fel kell készülniük. Előbbiek a legfejlettebb piacokon darabszámra kevesebb, műszaki tartalmát tekintve azonban többet nyújtó gép értékesítésére számíthatnak, utóbbi körnek, vagyis a szerszámgyártóknak pedig a gépek funkcióinak felbővülését kell megfelelően kiszolgálniuk. Ez mind a berendezés-, mind a szerszámgyártók számára komoly kihívás, ugyanakkor a további fejlődés záloga is.

 

http://audi.hu/hu/

 

Megjelent a TechMonitor Magazin 2012. februári számában.

Keresés
Bejelentkezés / Regisztráció
Austria transfers

Média Partnerek