FMS Avançado: Entregando Processos Estáveis e Previsíveis para Oficinas de Baixo Volume, Alta Variedade

O que há em um nome? Em alguns casos, muito. "Está em nosso DNA viver pelo nosso nome", disse Scott Shortess, CEO da Advanced Machining & Fabricating e Advanced Plastics em Owasso, Oklahoma. No entanto, eles são conhecidos simplesmente pelo nome "Advanced". O pai de Shortess, Steve Shortess, começou a empresa em 1979 como produtora de componentes para a indústria de óleo e gás – fora de sua garagem com apenas um caminhão e $5.000 em estoque. Ele escolheu o nome Advanced por uma razão específica: seria listado antes de sua competição nas "Páginas Amarelas" da lista telefônica. Através de seus 40 anos de sucesso, porém, o nome "Advanced" realmente se tornou uma filosofia e objetivo, tecido em cada fio do DNA da empresa.

Por exemplo, a Advanced sempre lutou para acompanhar a tecnologia de manufatura em rápida evolução, e o resultado é uma empresa que explodiu de um pequeno fornecedor de matéria-prima a um parceiro de cadeia de suprimentos Nível 1 para OEMs em aeroespacial, defesa, energia, e óleo e gás. "Meu pai amava novas tecnologias. Ele era sempre a primeira pessoa a ter um telefone de carro, detector de radar, ou computador portátil", disse Shortess. "Ele estava constantemente atento a tecnologia emergente."

Esta dedicação ao progresso, combinada com os booms nas indústrias aeroespacial e de óleo e gás, transformou a Advanced em uma potência do Sudoeste. Seus clientes começaram a solicitar cada vez mais componentes complexos em vez de simples. Logo, a pequena oficina de garagem precisou e comprou máquinas mais sofisticadas para operar ao lado de seu equipamento manual. Shortess contratou pessoas adicionais para acompanhar a demanda do cliente. Hoje, a Advanced emprega 35, mesmo após uma reconfiguração durante a pandemia de coronavírus que pediu uma leve diminuição na força de trabalho.

O orgulho da oficina da Advanced é atualmente sua seção de usinagem de cinco eixos, e seu farol é um sistema de manufatura flexível (FMS) Fastems com 36 pallets conectados a dois Okuma MU 5000s. Naquela área também estão três máquinas Okuma M460-5AX autônomas. A área inteira é dedicada a usinagem de cinco eixos de metal duro, principalmente de peças aeroespaciais. Na maioria dos dias, a seção está rodando titânio aeroespacial como 6AL4V para criar peças como componentes de nacelle e reversor de empuxo.

Scott Shortess é firme em sua dedicação à eficiência e compartilha a apreciação de seu pai por tecnologia avançada. É por isso que ele tomou a decisão de confiar mais em automação. Na última década, ele e sua equipe começaram a medir utilização de fuso. "Começamos com uma metodologia muito rudimentar de medição", ele explicou. "Alguém tiraria uma foto no smartphone dos diagnósticos de cada equipamento, e então voltariam para sua mesa para calcular tempo e produtividade daqueles gráficos." A equipe da oficina analisou quanto tempo cada máquina estava em ciclo e quanto tempo cada uma ficava ociosa. "Começamos a ver estes números, e percebemos o quão subutilizados nossos fusos estavam." Então Shortess entrou em contato com Risto Niemi, diretor de área de negócios na Fastems, desenvolvedora de soluções de automação.

Niemi visitou a Advanced para introduzir soluções para software de gestão de manufatura (MMS), sistemas de automação, serviços de ciclo de vida, e manufatura digital. "Ele realmente expandiu nossas mentes para todas as possibilidades em automação", disse Shortess. "Gastamos dezenas de milhares de dólares viajando, indo a feiras, olhando novas tecnologias, e nunca acertamos um home run até aquela reunião, junto com o suporte contínuo e conhecimento que ele e a equipe Fastems fornecem."

A Advanced teve o Fastems RoboFMS ONE (FMS - Sistema de Manufatura Flexível) instalado em junho de 2019. O RoboFMS ONE, que vem com MMS para lidar com agendamento e execução de produção, automatiza as máquinas Okuma de cinco eixos e reduziu drasticamente o tempo de setup. Shortess disse que o RoboFMS ONE e MMS tiveram "impacto enorme em eficiências como rendimento de primeira passagem, utilização de fuso e capacidade aumentada, enquanto aumentava a reputação da empresa por produzir produtos e serviços de qualidade."

Ele explicou que o MMS preditivo e sistema de automação de pallet é a solução mais eficiente para uma empresa como a Advanced, porque é uma oficina de alta variedade, baixo volume. Clientes da Advanced precisam de uma a cinco peças por vez, não milhares. "A flexibilidade do sistema é um de seus melhores atributos para nós, porque somos um fabricante por contrato. Construímos sob demanda em oposição a construir para estoque. Podemos fazer upload dos dados do ERP e deixar agendar tudo, e ele nos dirá quais recursos são necessários", disse Shortess.

Em uma oficina com muitas trocas, a maneira mais fácil de economizar tempo e dinheiro é reduzir tempo de setup. Shortess lembrou de uma montagem de dobradiça aeroespacial de titânio complexa que costumava rodar em máquinas autônomas tradicionais. Esta peça particular levava duas horas apenas em tempo de setup, ainda mais que o tempo de ciclo da peça de uma hora e 40 minutos. "Colocamos de volta através de novo desenvolvimento de produto com nosso novo sistema, e nosso tempo de setup foi daquelas duas horas para realmente nada – zero – porque está sempre no sistema Fastems", disse Shortess. "Ganhamos aquele tempo de troca, e isso ajuda a aumentar utilização de fuso." A Advanced está atualmente rodando semi lights-out, e manufatura lights-out completa é o objetivo final.

O novo sistema ajuda a desenvolver processos na frente antes que trabalhos sejam sequer iniciados. A Advanced usa para rastrear desgaste de ferramenta e aproveitar tudo que pode ser registrado. "Estamos rodando em modo automático, não manual. Estamos deixando fazer o que pagamos para fazer", explicou Shortess. "Não podemos processar a quantidade de dados que o MMS pode processar. O sistema olha dados de ferramenta, tempo de ciclo, tudo para prever o que precisa. Agora estamos falando de processos estáveis, previsíveis. Se pessoas não estão investindo neste tipo de tecnologia em manufatura, elas estão apenas ficando cada vez mais para trás, na minha opinião."

A Advanced planeja expandir para outra instalação nos próximos anos. Esta nova instalação terá um FMS Fastems adicional com ainda mais processos, como Fastems Gantry Tool Storage (GTS), rebarbação robótica, e metrologia avançada. O sistema GTS usa robôs gantry viajantes para armazenar e entregar até 4.000 ferramentas de corte para e de máquinas individuais, minimizando a necessidade de um operador durante setup. "Não acho que poderíamos chegar a números de utilização de fuso de classe mundial sem um GTS. Esse é o núcleo. Você casa um sistema FMS com um sistema GTS, e pode realmente produzir peças", disse Shortess. "Com nossa nova tecnologia de automação e direção na Advanced, definitivamente estamos vivendo à altura do nosso nome."

Para informações sobre Advanced Machining & Fabricating / Advanced Plastics, visite www.advcosinc.com ou ligue 918-664-5410. Para informações sobre Fastems LLC, visite www.fastems.com ou ligue 513-779-4614.