La combinazione armoniosa di lavorazione CNC e attrezzature per la produzione di lamiere dipende dalla determinazione del giusto processo e del giusto prezzo per ogni parte.#Di base
"Quando Pringles si è trasferito in città, tutto è cambiato", ha detto Jeff Cupples mentre guidava sull'autostrada, lontano dal complesso metallico che prende il nome dal suo cognome.Ci vuole circa un'ora per guidare dal quartier generale dell'azienda J&J di Cupples a Jackson attraverso il Tennessee occidentale alla fabbrica satellite di Dyersburg: tempo sufficiente per l'introduzione e alcune conoscenze di base, prima di tutto, come l'opportunità di aiutare a realizzare macchine per patatine ha stimolato la maggiore Ambition era un semplice negozio di utensili e stampi all'epoca.
I dipendenti raccolgono parti da una delle più recenti macchine per il taglio laser in fibra dell'azienda, che di solito sono più veloci dei loro cugini a CO2.J&J di Cupples ha un totale di 25 laser, che vanno da una combinazione di perforazione laser in fibra da 3 kW a un laser in fibra da 20 kW, in tutti i suoi stabilimenti a Jackson e Dalesburg, nel Tennessee.
Attraversa la fabbrica di satelliti di 65.000 piedi quadrati e vedrai fino a che punto è arrivata la Johnson & Johnson Company of Cupples.L'attrezzatura qui spazia da fresatrici, torni ed elettroerosione a piegatrici, rulli CNC e saldatrici robotizzate.Tutto questo, non abbiamo visto uno specchio più ampio e complesso con le stesse funzioni nel campus principale di sette edifici di quasi 40 acri, che ha anche operazioni di servizio in loco e alcuni dei primi laser in fibra Eagle e Bystronic.Stesso tipo di macchina da taglio su un lato.All'improvviso, il termine "one-stop shop" usato da Jeff Cupples prima sembrava meno cliché.
Tuttavia, ciò che rende unica questa azienda con quasi 400 dipendenti è l'attrezzatura stessa, sia che si trovi a Dellsburg oa Jackson.La diversificazione e l'espansione delle capacità di lavorazione e produzione sono in parte dovute all'adesione a un'idea centrale.Come ha affermato Cupples, "Ogni componente ha le sue caratteristiche", ovvero un metodo per modellare il metallo, in un momento specifico, con risorse specifiche e requisiti del cliente, è più costoso di qualsiasi altro vantaggio opzionale.
Trovare l'"identità" di ogni parte è un vantaggio unico dell'attività di Cupples.Come può un negozio espandere e diversificare le proprie capacità senza perdere la piena efficienza di ciascuna capacità?Come utilizzare efficacemente diverse funzionalità come il taglio laser e la fresatura CNC nella stessa organizzazione allo stesso tempo?Per J&J di Cupples, la risposta inizia con un sistema di offerta di lavoro che riconosce e utilizza i vantaggi di vari processi e attrezzature di produzione.
Lontano dal trambusto delle apparecchiature della fabbrica satellitare, il viaggio di ritorno a Jackson offre una buona opportunità per discutere il punto di svolta della situazione generale.Abbiamo discusso del passaggio dalla lavorazione manuale al CNC nel 1989 e dell'aggiunta di attrezzature per la saldatura e la formatura di parti meccaniche nel 1981. Tuttavia, Cupples ha presto deciso di acquistare la prima macchina per il taglio laser dell'azienda nel 1997.
Sebbene l'azienda gestisca una varietà di apparecchiature per la lavorazione e la produzione, il taglio laser è un posto particolarmente orgoglioso.Immagine per gentile concessione della J&J Company di Cupples
A quel tempo, l'interesse principale era quello di supportare la lavorazione CNC e le apparecchiature di produzione attraverso la foratura e il taglio più rapidi di forme geometriche più semplici.La velocità (e la qualità, in molti casi) di questa nuova scoperta è stata guidata dall'approfondimento del settore dei tappeti erbosi e del giardinaggio nella regione e dai rapporti con i principali clienti come MTD Products, Caterpillar, Kubota e Kellogg's (acquistato Pringles da Procter & Gamble nel 2012) espansione.Il laser rende inoltre l'azienda la fonte preferita di ordini urgenti per aiutare i clienti a mantenere in funzione le loro macchine."Successivamente sappiamo che lo eseguiamo 24 ore al giorno, 6 giorni alla settimana", ha detto Cupples.
Jeff Cupples, vicepresidente J&J di Cupples, ha sviluppato un foglio di calcolo di una pagina per semplificare e standardizzare il processo di quotazione, che è diventato un vantaggio competitivo chiave.Foto per gentile concessione di Johnson & Johnson di Cupples.
Il taglio laser apre anche nuove opportunità per perseguire contratti di produzione in serie.Questa capacità non è più solo promotrice di laminatoi e torni, da allora è diventata un luogo particolarmente orgoglioso, tanto che l'azienda è nota per riparare, modificare e persino progettare da zero ugelli per il taglio laser.È la chiave di una strategia che si basa sulle capacità di produzione e lavorazione per sostenersi a vicenda, sia attraverso strumenti che producono lavori in batch o attraverso operazioni complementari sulle stesse parti."Utilizzeremmo un laser per tagliare qualcosa, piegarlo, elaborare i boss e saldarli insieme con un robot, e quindi eventualmente elaborarlo in seguito", ha detto Cupples.“Si tratta di lavorazione laser o prima lavorazione e poi laser?Getto d'acqua?Qual è la migliore soluzione di costo per il cliente?"
Il proprietario e presidente James Cupples ha fondato la J&J Co. di Cupples nel 1966. Anche Jansen Cupples (nipote di James e figlio di Jeff) lavora per l'azienda ed è il responsabile dei materiali.Foto per gentile concessione di Johnson & Johnson di Cupples.
All'inizio del 1998, solo pochi mesi dopo l'installazione del primo dispositivo laser, Cupples si è impegnata nell'automazione basata su fogli di calcolo per aiutare a rispondere a tali domande in modo più efficace.Allo stesso tempo, ha affermato che la maggior parte della competizione è solo "inserimento di numeri", addebitando tariffe eccessivamente standardizzate, e non vi è alcuna base per la realtà del workshop.
Abbiamo guidato un carrello da golf attraverso la struttura di Jackson, passando accanto a un operatore laser che indossava occhiali da sole, raccogliendo frettolosamente parti appena tagliate da un nido di lamiera.Dopo un po' ci siamo fermati per delle lavorazioni professionali sulla grande alesatrice.Ciascuno di questi lavori richiede priorità e competenze molto diverse per avere successo, ma entrambi iniziano allo stesso modo: organizza attentamente il ciclo per mappare la potenziale catena di processo e determina quale dei quattro team indipendenti —— Produzione, produzione professionale, produzione e l'elaborazione professionale - sarà più adatto per la gestione del lavoro."È come un gruppo di piccole aziende che lavorano insieme", ha spiegato Cupples."Chi fa di più è il proprietario del progetto e subappalta ad altri dipartimenti".
Per determinare il reparto "principale" per il nuovo lavoro, Cupples utilizza lo stesso sistema basato su Microsoft Excel, che viene utilizzato dai stimatori in ogni reparto per "subappaltare" l'un l'altro.In questo processo, l'idea di "ogni parte ha la propria identità" si riflette nei seguenti aspetti:
Questo assemblaggio richiede una borchia sgrossata, nonché operazioni di taglio laser, formatura e saldatura robotizzata.L'operazione finale è la lavorazione CNC del foro con una tolleranza di ±0,0008 pollici.Foto per gentile concessione di J&J Company of Cupples.
Stimare è meglio che indovinare.Cuppples ha affermato che, considerando il fatto che nessun processo è efficace al 100%, molti stimatori sono addestrati a "dividere tutto per 0,8".Tuttavia, ogni parte ha una propria identità, il che presuppone che ogni parte abbia anche una propria efficienza.Il numero effettivo di un determinato lavoro può derivare dal periodo di tempo e dall'esperienza.Ad esempio, un pezzo particolarmente pesante può far sì che l'efficienza della piegatrice sia stimata inferiore al valore suggerito dal ciclo di temporizzazione della macchina.
Non c'è una media.Cupples ha affermato che la conversione delle tariffe medie di diversi centri di lavoro in un unico prezzo può essere efficace, ma sorgono problemi quando il mix di lavoro cambia.Come dice lui, "equipara i tre quarti del tuo HMC con qualsiasi altra cosa" e il negozio potrebbe scoprire che "tutti questi grandi centri di elaborazione verranno caricati" perché i loro prezzi potrebbero essere sottovalutati.Allo stesso tempo, le attrezzature meno preziose possono essere sopravvalutate, rendendone più difficile il riempimento.Al J&J di Cupples, le tariffe variano in base alla postazione di lavoro e al lavoro.
Questo componente include una combinazione di taglio laser, formatura e parti lavorate a CNC.Foto per gentile concessione di J&J Company of Cupples.
Il prezzo è a grana fine.Infatti, la stessa macchina solitamente richiede tariffe diverse per lavori diversi.Ad esempio, il conteggio del tempo di attrezzaggio di un lavoro in ogni preventivo può comportare che la stessa postazione di lavoro richieda un tasso inferiore per quantità di produzione di parti rispetto a parti speciali di bassa quantità (che di solito richiedono più attrezzaggio)."Paghiamo (una macchina) in base al tempo di esecuzione", ha detto Cupples.“I contabili diranno che il valore di questa macchina è 24 ore su 24, 7 giorni su 7, ma in base alla nostra esperienza, non è possibile addebitare una tariffa 24 ore su 24 per l'installazione.Puoi davvero caricare solo quando funziona.
"Overhead" può essere specifico del lavoro.Come per l'installazione o la programmazione (che influiscono anche separatamente sulle tariffe dei centri di lavoro), i costi associati al controllo qualità e al trasporto possono variare da un lavoro all'altro.Simile alla tariffa media del centro di lavoro, Cupples ha affermato di aver appreso molto tempo fa che includere tali costi nelle spese amministrative può essere un errore.Ha detto che anche se "i tassi di interesse più elevati sono generalmente utilizzati per coprire l'ignoto", il risultato è spesso "il rapporto di lavoro dice che stai facendo soldi, ma la tua situazione finanziaria no".
Questo lavoro richiede il taglio laser in fibra, la sagomatura e la saldatura robotizzata, quindi la lavorazione in linea dei fori sull'HMC.Foto per gentile concessione di Johnson & Johnson di Cupples.
Il prezzo è fluido.I costi del controllo qualità e altre variabili vengono introdotti come tariffe per i singoli centri di lavoro da uno strumento chiamato “Matrix”.Questo foglio di calcolo di supporto emette una matrice di testo: una parte del foglio di calcolo che delinea fino a 16 possibili tassi di addebito per ogni periodo di recupero dell'investimento (solitamente impostato da 3 a 5 anni) per un determinato centro di lavoro o unità.Il valutatore può inserire piani di turni diversi e impostare orari per il centro di lavoro quando tenta di raggiungere l'obiettivo dell'offerta.
L'automazione è essenziale.Dopo aver impostato la tariffa del centro di lavoro, il preventivo deve solo inserire le variabili relative al lavoro - dati del materiale, numero di parti e percorsi di processo, ore di lavoro, ecc. - il preventivo verrà aggiornato di conseguenza."Possiamo modificare la tariffa del centro di lavoro in base alle esigenze per nuovi lavori o nuove unità che potrebbero avere un'efficienza maggiore o minore", ha affermato Cupples."Possiamo effettivamente caricare il numero di ore che abbiamo eseguito sulla macchina o sull'unità nell'anno precedente e ci dirà se le nostre tariffe possono ancora generare profitti e rendimenti".
Anche se tutti questi calcoli sono manuali, il meticoloso processo di stima dell'azienda non funzionerà mai, ma richiede comunque molto tempo e fatica.In effetti, Cupples ha preso in considerazione per anni l'aggiornamento a più pacchetti software ERP (Enterprise Resource Planning).Tuttavia, la maggior parte dei sistemi testati finora ha lo stesso problema: "Devi mentire", ha detto."È difficile per un sistema ERP gestire parti di più clienti in un'unica unità contemporaneamente."
Durante un tour a piedi della fabbrica di satelliti di Dyersburg, ci siamo fermati a visitare l'unità produttiva “rotta” mostrata nella foto qui sotto.Questo è uno dei tanti esempi di un singolo dipendente che gestisce contemporaneamente una macchina con una velocità di ricarica relativamente elevata (laser) e una macchina con una velocità di ricarica relativamente bassa (piegatrice).Questa unità è "rotta" perché la macchina di solito esegue parti completamente diverse, di solito per più clienti.“Questo è il modo in cui competiamo con la Cina”, ha detto Coops.
Posizionando attrezzature dal prezzo relativamente alto (macchine per il taglio laser) accanto ad attrezzature dal prezzo relativamente basso (piegatrici) si consente a un dipendente di eseguire pezzi diversi di clienti diversi su due macchine contemporaneamente.
Tuttavia, ha affermato Cupples, le unità danneggiate tendono a distruggere qualsiasi software di gestione del negozio che colleghi direttamente il lavoro assegnato a diversi centri di lavoro con il libro paga.Al contrario, utilizzando i fogli di calcolo, è facile semplicemente "combinare questi costi e impostare le tariffe per unità di lavoro".Oppure, può "lasciare che i centri di lavoro di alto valore assumano manodopera" per ottenere maggiori benefici da macchine di valore inferiore.
Oltre ai problemi salariali, le "celle rotte" ostacolano anche i sistemi che prevedono che gli operatori lavorino attraverso la scansione di codici a barre."Come si cronometrano due parti diverse sulla stessa macchina?"chiese Cupples, sebbene avesse già risposto alla sua stessa domanda.In entrambi i casi, "mentire" al sistema di gestione del negozio (in questo caso, magari essendo creativi durante il processo di scansione o sovrascrivendo manualmente l'input manuale in un secondo momento) può essere problematico.
Ad esempio, Cupples cita una caratteristica che non ha replicato in altri software: determinare facilmente e rapidamente se l'efficienza extra ottenuta dagli straordinari vale il costo del lavoro extra.Utilizzando il proprio sistema, per i dipendenti che hanno effettivamente lavorato 45 ore ma hanno percepito 5 straordinari pagati, non è necessario inserire 47,5 ore (quindi 40 ore di retribuzione normale e 5 ore di straordinario).Questo perché il sistema modifica automaticamente la tariffa del centro di lavoro in base alle ore di straordinario effettive.Inoltre, non è necessario creare manualmente ulteriori centri di lavoro nel sistema, ad esempio "OT1", "OT2", ecc., per calcolare i costi degli straordinari.Il valutatore deve solo modificare un singolo campo del foglio di calcolo e il preventivo verrà aggiornato di conseguenza.
Cupples ha affermato che quando ha sviluppato per la prima volta un foglio di calcolo di una pagina per semplificare e unificare i preventivi per l'allora nuovissima business unit, questa flessibilità sembrava lontana.Da allora, la crescita dell'azienda ha dimostrato il successo dei suoi metodi.Al momento in cui scriviamo, sembra improbabile che questo approccio cambi presto."Il lavoro che svolgiamo richiede meno persone, meno tempo ed è più accurato", ha affermato Cupples.
Proprio come la situazione con la stampa 3D desktop, Omax ha sviluppato un metodo che può portare la versatilità, la funzionalità e la semplicità del taglio a getto d'acqua a una gamma più ampia di utenti.
Presto, gli utenti industriali del taglio dei metalli a getto d'acqua saranno in grado di tagliare lastre di metallo, compositi e altri materiali senza utilizzare abrasivi, o almeno utilizzando molto meno abrasivi di quelli a cui sono abituati.
Il presidente di Hunt and Hunt ha affermato che l'utilizzo di una macchina di tornitura/fresatura è stato uno dei compiti più impegnativi nella sua fabbrica di 55 anni.Ha anche affermato che per migliorare l'efficienza del lavoro a contratto, questa è la cosa migliore che il negozio possa fare.
Tempo di pubblicazione: 16-nov-2021