Capacidade DNC Aprimorada Impulsiona Performance Superior e Expansão de Negócios

Todas as oficinas, grandes e pequenas alike, são fascinantes e têm lições para ensinar (e aprender). Talvez as mais fascinantes sejam as oficinas em transição para novos projetos e portanto novos negócios. Parafraseando Albert Einstein, que disse "Não podemos resolver nossos problemas com o mesmo nível de pensamento que os criou", oficinas na posição de adicionar novas capacidades e dominá-las estão criando plataformas melhoradas que abrem novas portas para oportunidades de crescimento previamente indisponíveis.

M-1 Tool Works Inc. é uma tal oficina. Localizada em McHenry, Illinois, noroeste de Chicago, a oficina foi iniciada pelo piloto de carro de corrida Martin Ryba em 1984 para produzir peças e componentes de corrida. A oficina construiu reputação por peças de alta qualidade, alta precisão construídas em equipamentos de fresamento e torneamento multi-eixos mas não estava configurada para ser uma operação de produção de alto volume. "Agora estamos em 50 máquinas com cerca de 40 funcionários localizados em dois prédios, mas eu diria que 80% de nosso negócio consiste em pedidos de 10 peças ou menos", disse Rusty Thielsen, gerente de projeto da M-1.

À medida que M-1 expandiu lentamente, começou a chamar atenção de contratados aeroespaciais. Um foi Northrup Grumman Corp.

No início de 2003, o setor de Sistemas Integrados da Northrop Grumman e M-1 Tool Works assinaram um acordo para trabalhar juntos sob um arranjo de mentoria. Os projetos atuais da M-1 Tool Works eram principalmente para mercados comerciais, mas a empresa era um subcontratado da Hamilton Sundstrand, um fornecedor da Northrop Grumman para o caça de ataque F/A-18 Super Hornet da Marinha dos EUA. A Northrop Grumman é subcontratada principal da Boeing no programa F/A-18.

"Este programa de mentoria dá à Northrop Grumman uma oportunidade de compartilhar nossa expertise com um pequeno fornecedor que usará o conhecimento para desenvolver uma infraestrutura compatível com fornecer produtos de alta qualidade para defesa nacional", disse Thomas E. Vice, vice-presidente de setor de operações para Northrop Grumman Integrated Systems. "M-1 Tool Works é altamente capaz e tem o potencial de se tornar um membro valioso da equipe de fornecedores da Northrop Grumman."

Sob o acordo, M-1 começou a adquirir o equipamento e expertise para atender especificações DoD para produzir componentes e montagens complexos de aeroespacial e defesa. Parte daqueles requisitos significava ter protocolos de rede e cibersegurança compatíveis com FAR (Federal Acquisition Regulation), DFARS (Defense Acquisition Regulations System) e NIST SP 800-171, governando informação não classificada controlada. Com 14 assentos de software Mastercam CAD/CAM, operadores da M-1 programam suas próprias peças em suas próprias máquinas. O que era desejado era a capacidade de enviar programas para qualquer máquina nos dois prédios da M-1. "Em um momento em que programas estavam ficando maiores e mais complexos, isso significava baixar programas em pen drives e entregá-los manualmente às máquinas disponíveis para trabalhar neles", Thielsen explicou.

Procurando melhorar, M-1 tomou conhecimento da Cimco, um fornecedor de software de comunicação e rede CNC com sede mundial em Copenhagen e sede Midwest EUA em Elgin, Illinois. Fornecendo editores CNC, coleta de dados de manufatura, e software de gestão de dados de manufatura, Cimco também fornece software de rede DNC MAX, que M-1 instalou através do distribuidor local Cimco ShopWare Inc., também baseado em Elgin.

"M-1 estava no ponto ideal para se beneficiar de um sistema de software DNC (controle numérico distribuído)", disse Ryan Mermall, engenheiro sênior de aplicações e coordenador de serviço na ShopWare. "O alvo ideal seria qualquer cliente com máquinas CNC que precisa encontrar uma solução de como transferir programas para a máquina enquanto tem um sistema para fazer backup e organizá-los. Cimco suporta clientes que têm 1-4.000 máquinas."

Tipicamente, clientes podem automatizar a maneira como programas são transferidos para equipamentos CNC, Mermall explicou. Além disso, usuários têm controle mais apertado de revisões de programa e permissões de usuário sobre quem pode fazer o quê com o programa principal no software. Outros recursos incluem ajuste dinâmico de taxa de avanço e velocidade de fuso, offsets de parâmetro, e logging avançado e backup/versionamento.

Configurado como solução cliente-servidor, DNC-MAX Server lida com todas as capacidades de comunicação e cálculo. Pode ser rodado como aplicação ou como serviço em background por preferência do cliente. O DNC-MAX Client é a interface PC para gerenciar transferências de arquivo locais ou remotas, monitorar portas de máquina, e realizar configuração de rede e administração de múltiplos servidores a partir de um único ponto.

"Agora nossos programadores podem escrever programas e levá-los a qualquer máquina em ambos nossos prédios e gerenciá-los de um servidor central", Thielsen disse. "Programas entram nas máquinas mais rápido e os programas em si são muito mais confiáveis. Nos torna uma oficina melhor e muito mais eficiente."

Toda vez que M-1 adiciona novo equipamento, a empresa o adiciona à sua rede Cimco. Cimco suporta numerosos controles incluindo FANUC, Haas, Mazak, Fagor, e mais. Combinado com hardware de comunicações RS-232 ("caixas Moxa"), M-1 conectou seu equipamento legado ao Cimco também. "Estamos gerenciando programas maiores e mais complexos muito mais rápido e eficientemente", Thielsen disse. "Quaisquer mudanças ou ajustes de programa enviados de volta para DNC-MAX podem ser automaticamente elevados em versão ou armazenados em área de quarentena. Isso mantém uma tampa muito mais apertada no rastreamento de mudanças ou revertendo para versões anteriores se necessário. Nossa não-conformidade interna é muito menor como resultado."

Controle de processo mais apertado ajudou a impulsionar capacidades da M-1 Tool Works em aeroespacial e defesa, e a empresa foi reconhecida por trabalho de energia avançada também.

Por exemplo, M-1 é parte da equipe fornecendo componentes e montagens para o projeto Linac Coherent Light Source (LCLS) no Laboratório Nacional Argonne (ANL). Componentes usinados da M-1 são usados na operação de foco nos feixes de luz que criam pulsos de raio-X ultra-brilhantes, ultra-curtos de um feixe de elétrons de alta energia. Estes pulsos de raio-X são um bilhão de vezes mais brilhantes que a fonte de luz mais poderosa conhecida e são usados para capturar imagens de moléculas e detalhar suas ações dentro de uma estrutura atômica.

Usinagem dos metais envolvidos fresamento de cinco eixos, furação, e EDM de fio e penetração. As tolerâncias apertadas, todas na faixa de 0,0005" (0,0127 mm) ou menos, foram validadas no departamento de qualidade da M-1 usando CMMs e outros dispositivos de metrologia. Arquivos CAD foram fornecidos à M-1 pelos designers no ANL. Operações de usinagem particularmente difíceis requereram combinação precisa e alinhamento de features fresadas, EDM de fio e EDM de penetração.

Segundo M-1, é uma das poucas oficinas que tinha o maquinário, pessoas, expertise e experiência para fazer este trabalho nas especificações requeridas. Proficiência de rede melhorada e controle de programa CNC contribuíram para todo o trabalho do projeto LCLS da M-1 ser produzido em apenas três meses, muito mais rápido que a linha do tempo normal para tais projetos, segundo a empresa. Em comentários feitos durante uma apresentação de reconhecimento, cientistas do ANL notaram que o sistema inteiro foi alinhado e disparado com sucesso apenas no segundo esforço, graças à alta qualidade das peças usinadas da M-1.

Com uma rede cliente-servidor in-house para seu equipamento, todos os programas CNC da M-1 estão em um banco de dados que nunca sai dos dois prédios da empresa. G-code, toolpaths dinâmicos, e software de gestão são mais seguros como resultado, tornando M-1 compatível com FAR, DFARS e NIST SP 800-171.

De suas origens como oficina de corrida para sua posição atual como fornecedora aeroespacial/defesa e energia avançada, M-1 mostra que rede melhorada pode tornar uma pequena oficina igual a competidores maiores.

Para mais informação da Cimco Americas LLC, vá para www.cimco.com ou telefone 704 644 3587. Para mais informação da M-1 Tool Works Inc., vá para www.m1toolworks.com ou telefone (815) 344-1275. Para mais informação da ShopWare Inc., vá para www.shopwareinc.com ou telefone 888-222-7126.