Tool Lifecycle Management

Andrea Gillhuber,

Der Weg des Werkzeugs

Wie lassen sich analoge Zerspanungswerkzeuge in die digitale Fabrik integrieren? Welche Rolle spielen dabei Barcodes? Und wie lässt sich der Weg eines Werkzeugs über den gesamten Produktlebenszyklus digital abbilden? Antworten darauf liefert der Zerspanungsspezialist Walter. Von Siegfried Schaal
Von der Beschaffung bis zum Reconditioning – der digitale Lebenszyklus eines Werkzeugs ist die Basis für effiziente Prozesse in Logistik und Produktion. © Walter

In unserem Sprachgebrauch und oft auch in der Organisation von Unternehmen besteht zwischen der analogen und der digitalen Welt noch eine klare Trennung, die im Alltag so gar nicht mehr gegeben ist. Schaut man sich den digitalen Lebenszyklus von Werkzeugen an, fällt das besonders auf. Maschinen zur Metallbearbeitung sind schon rein optisch als Konglomerat aus klassischer analoger Hardware und Ingenieurskunst, Elektronik und Software-Entwicklung zu erkennen. Bei den Werkzeugen, die auf die Maschinen gespannt werden, sieht es schon anders aus. Wer denkt beim Barcode, mit dem zum Beispiel ein Fräswerkzeug ausgezeichnet ist, an Digitalisierung? Oder gar an Industrie 4.0?

Für den Zerspanungsspezialisten Walter aus Tübingen liegt Innovationskraft in der Zerspanung gerade auch im Bereich Digitalisierung. Für sein klassisches Produkt, Zerspanungswerkzeuge und Wendeschneidplatten, hat das Unternehmen Schritt für Schritt einen kompletten digitalen Lebenszyklus erstellt – von der Konstruktion bis zum Reconditioning. Damit managt und steuert Walter nicht nur Prozesse innerhalb der Produktion und des Kundenservices, die meisten Daten stellt das Unternehmen als eigene digitale Produkte und Dienstleistungen auch seinen Anwendern zur Verfügung.

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Digitales Double für jedes Werkzeug

Der digitale Lebenszyklus eines Werkzeuges, der auch für den Anwender relevant wird, beginnt, sobald das Werkzeug von den Ingenieuren für den Markt freigegeben wird. Die Werkzeugdaten, die für Beschaffung, Shopfloor-Logistik, das Aufspannen und Handling in der Maschine, vor allem aber auch für Konstruktion, Prozess-Planung und NC-Programmierung relevant sind, stellt Walter in den Formaten und Informationstiefe zur Verfügung, die von den Anwendern gewünscht werden. Dabei setzt man nicht nur auf die eigene Plattform, sprich: dem Walter-Online-Katalog, sondern nutzt die ganze Bandbreite an Möglichkeiten. „Wir orientieren uns an den Präferenzen, die unsere Kunden haben, wie und wo sie auf die relevanten Daten zugreifen wollen. Je schneller und unkomplizierter die Produktdaten einspielbar sind, desto mehr Zeit sparen unsere Anwender“, erklärt Konstantinos Bountolas, Manager Product Data Solutions bei Walter, die unternehmenseigene Daten-Philosophie. „Wichtig ist nur, dass wir mit unseren Daten dort sind, wo unsere Kunden suchen“, erläutert er. Walter setzt hauptsächlich auf die Plattformen „Machining Cloud“, den „e-Katalog“ für TDM und „Tools United“.

Mit durchschnittlich 20 Parametern pro Werkzeug-Item stellt Walter alle Informationen zur Verfügung, die man für die Bauteil- und Bearbeitungsplanung in einem CAD/CAM-System braucht. Dazu zählen zum Beispiel Sachmerkmalslisten (Schneiddurchmesser, Auskraglänge, Schneidenlänge, Drehrichtung et cetera), 2D-Zeichnungen, 3D-Modelle, Fotos und Beschreibungen. Der Walter TDM e-Katalog kann außerdem an die ERP-Systeme der Anwender angebunden werden. Bountolas sagt zu diesem Ansatz: „Wenn Kunden wichtige Parameter manuell nachmessen und die Werte dann per Hand ins System eingeben müssen, erhöht sich das Fehlerrisiko. Um die höchstmögliche Datenqualität sicherzustellen, bietet Walter deswegen die Möglichkeiten, alle für digitale Prozesse relevanten Daten von uns geliefert zu bekommen. Und das per Knopfdruck oder Mausklick.“

Digitale Praxis auf dem Shopfloor – Walter GPS

Walter GPS hilft bei der optimalen Zerspanungsstrategie für das jeweilige Bauteil. © Walter

Für die Produktion gedacht ist das Walter GPS, eine Applikation, die sich online, offline sowie mobil nutzen lässt: Wie das Kürzel GPS schon verrät, navigiert man sich mit der Applikation durch die Möglichkeiten der Zerspanungswerkzeuge hin zu einer optimierten Zerspanungsstrategie für das konkrete Bauteil. Es liefert an die jeweilige Bearbeitungsaufgabe und -maschine angepasste Werkzeug- und Schnittdatenempfehlungen sowie Informationen zur Bearbeitungsstrategie. Man kann darin auch mehrere Bearbeitungsvorgaben kombinieren, zum Beispiel den am besten zum Gewindewerkzeug passenden Kernlochbohrer bestimmen. Außerdem lässt sich die Wirtschaftlichkeit einer Bearbeitungsstrategie berechnen, zum Beispiel in Kosten pro Loch.

Vom Hersteller auf die Maschine: Tool-Management und -Logistik

Aber ein Zerspanungswerkzeug hat nicht nur ein digitales Double, mit dem sich Konstruktions- und Produktionsprozesse planen und steuern lassen. Entsprechend ausgerüstet, zum Beispiel mit einem Barcode, produziert es im Laufe des Produktionsprozesses weiter Daten, die die Basis für die effiziente Werkzeugplanung oder ein komplettes Tool-Management sind. Viele Hersteller von Werkzeugen bieten heute irgendeine Form von digitalbasierendem Tool-Management an. Walter übernimmt auch die gesamte Logistikkette: von der Beschaffung über die Lagerung und Bereitstellung bis hin zum Reconditioning. Der Einstieg in das Tool-Management geschieht bei vielen Unternehmen meist über Werkzeugausgabesysteme: Anstelle einer zentralen Ausgabestelle, die auch den Aus- und Eingang protokolliert und sich um das Reconditioning kümmert, stehen an laufwegeoptimierten Positionen in der Produktion Werkzeugautomaten, die Werkzeuge an autorisierte Personen ausgeben.

Für viele Unternehmen ist die Nutzung und Auswertung digital vorliegender Werkzeug- und Verbrauchsdaten der Einstieg in die weitere Digitalisierung der Produktionsprozesse. © Walter

Genauso automatisiert läuft die Rückmeldung an den Einkauf: Je nach gewünschtem Modus wird bedarfsgemäß nachbestellt, durch den unternehmenseigenen Einkauf oder den beauftragten Dienstleister. Diese einfach umzusetzende Form von datenbasiertem Tool-Management hat Walter bereits bei vielen Kunden installiert. Und das herstellerunabhängig: Auch wenn die Walter Multiply Services zur Kundenbindung beitragen, beherbergen die Werkzeugautomaten von Walter nicht nur die eigenen Zerspanungswerkzeuge, sondern werden individuell nach Kundenwünschen und -anforderungen bestückt.

Die detailgenaue Steuerung und Analyse des gesamten Prozesses, den ein Werkzeug im Unternehmen durchläuft, beruht auf eigens entwickelten Software-Tools, die je nach Auftragsumfang auch Live-Daten aus Produktion und Werkzeuglogistik verarbeiten. Sind die entsprechenden Daten hinterlegt, berechnet Walter mit dem System zum Beispiel, welche Werkzeuge in welcher Stückzahl für die Produktion des nächsten Auftrages benötigt werden. So lässt sich die Bestelldauer für Werkzeuge beispielsweise von Tagen auf einige Stunden reduzieren – mit entsprechender Entlastung für die logistischen und finanziellen Ressourcen des Unternehmens. Das Analyse-Tool kann aber auch ungewöhnliche Entwicklungen wie Verbrauchs-Peaks an bestimmten Maschinen oder Automatenstandorten sichtbar machen.

Der Autor:

Siegfried Schaal, Technical Writer bei Walter

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