Durchgängiges Toolmanagement als Schlüssel zur digitalen Fertigung Vernetzte Werkzeugbereitstellung bei Deloro

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Seit 2008 arbeiten die Deloro Wear Solutions GmbH aus Koblenz (D) und die Coscom Computer GmbH zusammen – zunächst mit einer NC-Programmverwaltung, die sich über die Jahre zu einem umfassenden, integrierten Fertigungssystem entwickelt hat. Ziel der gemeinsamen Initiative: sämtliche produktionsrelevanten Informationen in einer durchgängigen digitalen Lösung zu bündeln.

«Die Idee eines durchgängigen Systems für alle fertigungsrelevanten Informationen war die Grundlage für unsere Motivation», berichtet Matthias Heydorn von Deloro Wear Solutions, Leiter Costing & CAD/CAM und Projektleiter für die Implementierung des Tool Management Systems. Zentraler Bestandteil der Lösung ist der «FactoryDIRECTOR VM» von Coscom mit Sitz in Ebersberg (D), der seit vielen Jahren für die NC-Programmverwaltung und DNC-Anbindung der Maschinen genutzt wird. Ab 2022 wurde das System erheblich erweitert und modernisiert. Die frühere Version wurde durch eine leistungsfähigere Plattform ersetzt und zum Coscom «ECO-System» ausgebaut, darunter die Module «Tool-DIRECTOR VM» für das Werkzeugmanagement, «InfoPOINT VM» für die Bereitstellung von Fertigungsinformationen und eine Lagerverwaltung sowie ein Werkzeugkreislaufsystem.

Schrittweise Umsetzung

Die Einführung erfolgte in mehreren Schritten. Zunächst wurden bestehende Daten aus einer Access-Datenbank übernommen und das System um zentrale Funktionen wie CAM-Datenmanagement und Toolmanagement erweitert. Dabei enthielt die digitale Erfassung nicht nur einzelne Werkzeugkomponenten, sondern komplette Werkzeuge, Messmittel sowie Spannmittel. Coscom richtete Schnittstellen zu anderen Systemen, u. a. SAP und Edgecam ein, sodass doppelte Dateneingaben vermieden werden und der digitale Zwilling direkt in der Programmierung zur Verfügung steht. Zusätzlich erfolgte die Integration eines Haimer-Werkzeugmesssystems.

«In einem zweiten Schritt bauten wir die Funktionalität weiter aus, insbesondere im Bereich Lagerverwaltung und physischer Werkzeugfluss», erläutert Peter Schrumpf, Area-Manager bei Coscom, der seit 2019 den Kunden betreut. Es folgte die Einbindung von Systemen wie der Lagerverwaltungssoftware «Tool24» und «Kardex», um eine automatisierte und transparente Verwaltung der Werkzeugbestände zu erhalten. Coscom ist dabei das führende System: «Tool24» ist an die Lösung angebunden. Der eingeführte Werkzeugkreislauf erlaubt es, Bedarfe direkt aus der Fertigung heraus anzustossen, sodass Werkzeuge rechtzeitig bereitgestellt werden.

Den gesamten Prozess betrachten

Vor der eigentlichen Einführung führte Coscom ein umfassendes Consulting durch. Parallel zur Software-Integration nahm Deloro sowohl physische als auch organisatorische Anpassungen vor. Dazu gehörte der Umbau der Werkzeugausgabe und die Anschaffung der Hardware im Bereich der Werkzeuglogistik und Vermessung. «Das Coscom-Team, bestehend aus Vertrieb über Consulting bis zum Projektmanagement, war in das Projekt eingebunden», führt Peter Schrumpf weiter aus. «Zunächst wird von uns der Ist-Prozess analysiert, dokumentiert und dann machen wir konkrete Prozess-Vorschläge.»

Die Vorteile des Systems zeigen sich in deutlich erhöhter Prozesssicherheit und Transparenz. Matthias Heydorn erinnert sich: «Vor der Einführung des ‹ToolDIRECTOR VM› wurden die Werkzeugpläne auf Word-Basis bzw. händisch von den Bedienern erstellt. Der Inhalt beschränkte sich auf die schneidende Komponente und nicht auf den Werkzeugzusammenbau. Infolgedessen kam es immer wieder zu Kollisionen bei Wiederholaufträgen, da Komplettwerkzeuge nicht klar definiert waren. Aufgrund der eindeutigen Zusammenbauvorschrift nutzen wir im Bereich CAM nun direkt die realen geometrischen Daten und sehen unmittelbar mögliche Kollisionen. Die Werkzeugpläne sind vollständig und es lässt sich z. B. beim Auslaufen eines Werkzeugs über den Verwendungsnachweis nachvollziehen, auf welche Bauteile dies einen Einfluss hat.»

Und es gibt weitere Pluspunkte: Mit Einführung der Lagerverwaltung konnte erstmals eine transparente Bewertung der Werkzeugbestände erfolgen. Dies befähigt zu gezielten Massnahmen, um Überkapazitäten zu reduzieren. In der Folge verringerten sich die Bestände innerhalb der Fertigung in erheblichem Umfang. Gleichzeitig erhöhte sich die Planungssicherheit, da fehlende Werkzeuge frühzeitig erkannt werden.

Umfangreiches Projekt-Know-how vorhanden

Neben den zahlreichen Vorteilen bringt ein solches System auch Anforderungen mit sich. Insbesondere sind Disziplin sowie klare Prozesse und Verantwortlichkeiten gefordert. Zudem ist der Betrieb und die Pflege des Systems mit einem gewissen Aufwand verbunden, insbesondere in der Einführungsphase. Deloro hatte aber stets einen fachkundigen Partner an der Seite.

«Die Unterstützung von Coscom fand im Rahmen strukturierter Projektabschnitte statt. Vor der Inbetriebnahme werden die Mitarbeitenden geschult und in der Anwendung mit entsprechenden Massnahmen weiter begleitet», schildert Peter Schrumpf. Matthias Heydorn betont: «Coscom hat uns zielorientiert mit praxisgerechtem Projekt-Know-how unterstützt. Es hilft einfach, mit Projekterfahrenen zusammenzuarbeiten: Die wissen, was sie tun.»

Während des Projekts holte sich Deloro Informationen bei Referenzkunden, die einen ähnlichen Weg gegangen sind. «Wie haben andere Firmen das gemacht und auf welche Art können wir uns im Projekt gegenseitig unterstützen? Das bringt uns ausserordentlich weiter», weiss Heydorn zu schätzen. «Coscom unterstützt den offenen Dialog in der ‹ECO-System›-Community», bekräftigt Schrumpf.

Hohe Schnittstellenkompetenz

Die Fertigung läuft heute weitgehend digital unterstützt ab. Aktuell sind es rund 45 000 im Coscom «ECO-System» gepflegte NC-Programme. «Die benötigten Volumenmodelle für die CAM-Programmierung werden vorher im CAD angefertigt. Auf Basis des Volumenmodells und des Inhalts des jeweiligen Arbeitsschritts wird über Edgecam mit den digitalen Komplettwerkzeugen ein NC-Programm erstellt», geht Heydorn weiter ins Detail. Dies wird anschliessend im Coscom «ECO-System» hinterlegt und über die im Programm verwendeten Werkzeug-IDs auf Knopfdruck der Werkzeugplan angefertigt. Die Maschine zieht sich das relevante Programm anschliessend per DNC-Anbindung in die Steuerung. Der Werkzeugplan kann vom Maschinenbediener über den «InfoPOINT VM» eingesehen werden.

Der Rüstprozess läuft an der CNC-Maschine initial über eine Werkzeug-Nettobedarfsermittlung im Werkzeugkreislauf. Das bedeutet: Der Vorarbeiter kann die Werkzeuge fristgerecht zu einem NC-Programm anfordern. Die Mitarbeiter in der Werkzeugausgabe bauen die benötigten Werkzeuge, welche nicht schon in der Maschine sind – diese Info kommt auch direkt aus dem Coscom «ECO-System» – zusammen, vermessen sie und stellen sie der Maschine zur Verfügung.

Also verlief alles ohne Schwierigkeiten? Beinahe: Herausforderungen traten bei der Prozessfähigkeit von Drittanbietersystemen auf und externe Lösungen erforderten zusätzlichen Entwicklungsaufwand. Dennoch konnten diese Hürden gemeinsam mit Coscom überwunden werden. «Wir verfügen über eine hohe Schnittstellenkompetenz, um eine heterogene Systemlandschaft zu vernetzen», hebt Schrumpf hervor. Was Heydorn bestätigt: «Coscom besitzt umfangreiche Kenntnisse in zahlreichen Systemen. Das hilft uns ungemein.»

In kürzester Zeit Bestände deutlich verringert

Alle relevanten Daten – von NC-Programmen über Werkzeugdefinitionen bis hin zu Bestandsdaten – sind heute zentral verfügbar und miteinander verknüpft. Dies führt zu höherer Prozesssicherheit, Transparenz und effizienten Abläufen. Die Onlinedarstellung von Fertigungsinformationen und Statusänderungen in Echtzeit im «InfoPOINT VM» sorgen für eine schichtübergreifende hohe Informationsqualität im Shopfloor, inklusive DNC-Übertragung.

«Wir sind deutlich sicherer unterwegs, sehen potenzielle Probleme früher und können rechtzeitig reagieren. Früher führte dies häufig zu ungeplanten Maschinenstillständen», fasst Matthias Heydorn zusammen. «Durch die Lagerverwaltung ist die Verfügbarkeit der Werkzeuge deutlich bewertbarer geworden. Sollte ein Sonderwerkzeug fehlen, erhalten wir heute auf dem digitalen Weg die Möglichkeit, dies frühzeitig zu erkennen, ohne physisch suchen zu müssen. Im Bereich Bestandsmanagement konnten wir ‹Ladenhüter› identifizieren, Werkzeuge standardisieren und so die Bestände deutlich reduzieren.»

Gleichzeitig gestattet die Lösung eine kontinuierliche Optimierung der Prozesse und bildet eine solide Grundlage für zukünftige Erweiterungen, beispielsweise im Bereich webbasierter Anwendungen.

(jst)

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