BRUDERER vernetzt Werkzeugmanagement-Lösung mit Fertigungsmaschinen

Das weltweit als Schrittmacher für Spitzentechnologie geltende Familienunternehmen BRUDERER beschäftigt weltweit rund 460 Mitarbeiter, davon 370 im schweizerischen Frasnacht. Hier entwickelt und produziert der Mittelständler seit über 75 Jahren die in der Branche weltweit gefragten Stanzautomaten. Und wie alle Unternehmen in entwickelten Industrieländern steht auch BRUDERER vor der Herausforderung, seine Herstellungskosten angesichts hoher Lohnkosten wettbewerbsfähig zu halten.

Ein visionärer Vorreiter

Um Transparenz in die Werkzeugverwaltung zu bringen und die CAM-Programmierer von zeitintensiven Recherchen zu befreien, entschied sich BRUDERER bereits vor genau 30 Jahren für die Einführung einer digitalen Werkzeugverwaltung von TDM Systems. Michael Fankhauser, Systembetreuer und u. a. verantwortlich für die TDM-Einführung bei BRUDERER, ist seit 1983 im Unternehmen und erinnert sich noch gut daran. Zu jener Zeit orderten die Meister die benötigten Werkzeuge, was sich irgendwann zu einem unübersichtlichen Wildwuchs entwickelte. Da die Transparenz über vorhandene Werkzeuge und deren Daten fehlte, war auch die NC-Programmierung zeitaufwändig. Deshalb führte BRUDERER 1991 – als einer der ersten Kunden in der Schweiz – das digitale Werkzeugmanagement von TDM Systems ein.

Zwei Mannjahre Arbeit steckte BRUDERER damals in die Erfassung von ca. 5000 Komponenten. Ein Aufwand, der sich laut Fankhauser jedoch schnell bezahlt machte. In kurzer Zeit konnten durch die gewonnene Transparenz die Beschaffungskosten für die Betriebsmittel um ca. 30 Prozent reduziert werden. Durch verfügbare Grafiken traten in der Werkzeugmontage weniger Fehler beim Zusammenbau auf. Vor allem aber gewannen die CAM-Programmierer: sie  benötigten fortan weniger Zeit für die Erstellung der Programme.

TDM - nach dem ERP die wichtigste Software in der Fertigung

Gut 20 Jahre lang setzte BRUDERER die TDM Lösung für die Verwaltung ihrer Werkzeuge ein. Doch mit dem Ausbau der Werkzeugmanagement-Lösung entstand auch bei dem schweizerischen Unternehmen vor gut 10 Jahren der Wunsch, das Potential der Werkzeugdaten umfassender zu nutzen und mit dem Upgrade auf TDM V4 kam 2011 laut Fankhauser „eine neue Dynamik ins Haus“. Nach und nach führte BRUDERER neue Module und Schnittstellen ein. Eine Entscheidung, die TDM bei der schweizerischen Firma heute nach dem ERP System zur wichtigsten Software in der Fertigung macht. „Ohne TDM kommt kein Werkzeug auf die integrierten Maschinen und kein Auftrag kann bearbeitet werden“, so Fankhauser.

Da sich das BRUDERER-Team ein deutliches Optimierungspotential von der Maschinenintegration versprach, entschieden sie sich für das Projekt. Und wie 1991 zählen sie auch hier wieder zu den Vorreitern – nicht nur in ihrer Branche. Gut ein Jahr brauchten die Entwickler, um die verschiedenen Werkzeugdaten aus TDM an die bei BRUDERER eingesetzten Maschinensteuerungen übergeben zu können. Für die Aufgabe holte sich TDM Systems einen Entwicklungspartner, die Firma ECI, ins Boot. Die sogenannte ECI-Box ist eine Art Middleware, die den Datenaustausch zwischen TDM und der Maschinensteuerung übernimmt.

Wie Fankhauser erklärt, ist die umgesetzte Maschinenintegration eine Erweiterung des TDM Shopfloor Manager Moduls. Diese erlaubt es, parallel zur Planung des Werkzeugbedarfs und Bereitstellung der erforderlichen Werkzeuge, die realen Maschinenbestände und Werkzeugzustände zu berücksichtigen. Ein Beispiel: Über die ECI-Schnittstelle werden jetzt die realen Standzeiten der eingesetzten Werkzeuge an die TDM Datenbank übergeben. Ein wichtiger Punkt für die Prozesssicherheit, da vorher nur mit Erfahrungswerten & Annahmen geplant und gearbeitet wurde. Jetzt werden diese stetig mit den realen Daten aus der Maschine verifiziert. Und deshalb sind die Werkzeuge mittlerweile länger im Einsatz als vorher.

Weniger Rüstaufwand durch Standzeitüberwachung

Ein weiterer Pluspunkt: Dem Maschinenbediener wird über eine sogenannte Ampel signalisiert, wenn die Standzeiten der Werkzeuge in einen kritischen Bereich rutschen. Dadurch können sie jetzt vorausschauender planen und sicherstellen, dass das benötigte Werkzeug bereitsteht, wenn die Standzeit abläuft. Zudem ist auch der  Rüstaufwand gesunken. Weil der Werkzeugbestand an der Maschine transparent ist, werden nur noch die Werkzeuge zusammengebaut, die darüber hinaus noch benötigt werden. Alles Punkte, die BRUDERER dabei unterstützen, noch mehr Maschinenlaufleistung zu generieren.

Stark ins Gewicht fällt auch, dass bei BRUDERER die Maschinen für die Dateneingabe nicht mehr stillstehen. Denn vor der Einführung der Schnittstelle konnte bei gewissen Maschinensteuerungen während der händischen Datenübergabe nicht gefertigt werden. Bei mehreren Rüstprozessen pro Tag summierten sich diese Stillstandzeiten auf eine relevante Größe. Für Fankhauser steht deshalb fest: „Die Integration unserer Fertigungsmaschinen in die TDM Lösung lohnt sich definitiv.“ Nicht nur, weil sie eine effizientere Fertigung ermöglicht. Es ist auch der Grundstein für die digitale Weiterentwicklung der Fertigungsorganisation von BRUDERER. Außerdem entlastet sie auch die Maschinenbediener von händisch zu erledigenden Routinearbeiten und macht damit, wie Müller betont „die Arbeitsplätze bei uns auf dem Shopfloor attraktiver“.