Bijlagen
2
Bijlagen
Bijlage I: organigrammen van NIBV ...3
Bijlage II: analyse van plaatverbruik 2000-2003 ...5
Bijlage III: analyse van de kenmerken van het onderdelenpakket ...9
Bijlage IV: berekening van capaciteitsbehoefte van de ponsafdeling...13
Bijlage V: bepaling van de benodigde pons-lasercapaciteit...15
Bijlage VI: tijdstudie: geselecteerde onderdelen en resultaten...16
Bijlage VII: proefproducten...27
BijlageVIII: overzicht van de technische aspecten...33
Bijlage IX: vaststellen van uit te besteden uren ...39
Bijlage X: het vaststellen van de geldstromen ...48
Bijlage XI: overzicht van de geldstromen per alternatief ...54
Bijlage XII: gevoeligheidsanalyse voor de netto contante waarde ...61
Bijlage I: organigrammen van NIBV
Organigram van NIBV tot 01-07-03Facilitair Management Testing
Management Support Directie secretariaat
Automatisering Administratie F & A
Quality Assurance QA & TS
P&O
Software Engineering Werktb/elektro Engineering Ontwikkeling
Systeemprojectleider Systeemprojectleider Systeemprojecteider Systeemprojectleider Research & Development
Technisch Inkoper Technisch Inkoper Technisch Inkoper Technisch Inkoper Procurement/inkoper Inkoop
Bedrijfsburo Centraal
Bedrijfsburo Productie
Verspaning Onderdelen Productie
Bedrijfsburo Montage
Montage Montage
Produktie
Product Management &
System Integration Supply Chain Improvements Int. Sales Logistics International Business Support Algemeen Directeur
4 Organigram van NIBV per 01-07-03
Receptie / Reception
Management Assistent Coördinator Veiligheid, Gezondheid & Milieu HSE Co-ordinator
Personeelszaken Human Resource Management
Debiteuren & Crediteuren / Invoicing & Payment Budget bewaking / Budget control
Salarisadministratie / Salary Administration Administratie / Finance & Administration
Automatisering / Technical Information Systems Administratie & Automatisering
Finance, Administration & IT
Product Planning Strategic Marketing
Export Ondersteuning Export Product Support Productontwikkeling
R&D
Verspanen / Machining Plaatwerk / Sheet Metal Assemblage / Assembly Nieuwe Producten & Processen
New Products & Processes
Kwaliteitscontrôle / SPC Leveranciers / Supplier Audit
Procesbewaking Process Monitor
Gereedschappen & Prototypes Tools & Proto Productie-ondersteuning
Manufacturing Support
Verspaning / Machining Plaatwerk / Sheet Metal Lakken & Tampon / Finishing Onderdelenfabricage
Parts production
Lijn 1 / Line 1 ...
....
Lijn n / Line n Assemblage
Assembly
Technische Dienst Maintenance & Repair Onderdelenproductie & Assemblage
Manufacturing Operations Productie Leiding
Manufacturing Management
Initiële inkoop / Advanced purchasing Project inkoop / Project Purchasing Relaties & Contracten / Vendor & Contracts
Inkoop Purchasing
Gebouwen / Buildings Terreinen / Land & parking Schoonmaak / Housekeeping Restaurant
Algemene Dienst Facility Management Inkoop en Algemene Dienst Purchasing & Facility management
Onderdelenaanmaak / Parts production Assemblage / Assembly
Reserve-onderdelen / Spare Parts Baan IV competence center
Productie Planning Resource Planning
Onderdelenverwerving / Procurement Uitgangsmateriaal / Raw Material Onderhanden werk / WIP & Semifinished
Interne logistiek Material Management
Bestelling / Order intake Toewijzing / Distribution planning Voorraad gereed product / Finished Goods Reserve onderdelen / Spare parts Verzending / (Direct) shipment
Order & Levering Physical Distribution
Logistiek Supply Chain Management
OPCO support Product training Competitive Information Pricing
Marketing Tools & Doc.
Product Management
Systeem Integratie System Integration
OPCO support Service Policies Productontwikkeling Documentatie Training
Technische Ondersteuning Technical Support
Mailroom International Business Support Directeur
Managing Director
Bijlage II: analyse van plaatverbruik 2000-2003
InleidingIn deze bijlage wordt het plaatverbruik van de afgelopen vier jaar geanalyseerd. Dit is gedaan aan de hand van gegevens afkomstig van inkoop. Voor 2003 zijn de prognoses van het plaatverbruik meegenomen. Deze prognoses zijn gebaseerd op de verkoopprognoses van de producten. Eerst wordt een overzicht gegeven van de gebruikte plaatsoorten en –diktes.
Vervolgens wordt per plaatsoort de verbruikte hoeveelheid plaatmateriaal in de tijd aangegeven. Daarna wordt voor de afgelopen jaren gekeken naar de verhouding tussen de gebruikte plaatsoorten en plaatdiktes.
Het plaatmateriaal
In tabel II.1 zijn alle plaatsoorten en bijbehorende diktes aangegeven die bij NIBV gebruikt worden. Elke plaat heeft een standaardafmeting van 2 bij 1 meter.
plaatsoort plaatdikte plaatsoort plaatdikte aluminium 1 blanke plaat 0,75
aluminium 1,5 blanke plaat 1 aluminium 2 blanke plaat 1,25 aluminium 3 blanke plaat 1,5
RVS 0,6 blanke plaat 2
RVS 430 1 blanke plaat 2,5
RVS 304 1 blanke plaat 3
RVS 1.2 zincor 1 RVS 2 zincor 1,5
sendzimir 2 zincor 2
Tabel II.1: overzicht plaatsoorten en diktes
Zincor is blanke plaat met een dun zinklaagje. Sendzimir is blanke plaat dat ondergedompeld wordt in een zinkbad. De zinklaag op sendzimir is dikker dan die van zincor.
Hoeveelheid plaatmateriaal
In tabel II.2 is het aantal verwerkte platen per plaatsoort aangegeven. In figuur II.1 is dit weergegeven in een grafiek.
2000 2001 2002 2003 aluminium 3835 4825 5386 5575
RVS 2003 2796 2960 3308
blanke plaat 8233 9155 12642 11391 zincor 6276 7822 8693 9134 sendzimir 1406 2433 2446 3106
totaal 21753 27031 32127 32514 Tabel II.2: aantal platen per plaatsoort
6 verloop plaatverbruik
0 5000 10000 15000 20000 25000 30000
2000 2001 2002 2003
jaar
aantal platen
aluminium RVS blanke plaat zincor sendzimir totaal
De totale hoeveelheid verbruikte platen is tussen 2000 en 2002 flink gestegen. Blanke plaat wordt het meeste verbruikt. Hierna volgt zincor, dan aluminium en tot slot RVS en sendzimir.
Het verbruik van deze laatste twee ligt dicht bij elkaar in de buurt. Voor 2003 wordt slechts een lichte stijging van het verbruik verwacht t.o.v. 2002. Het verbruik van alle plaatsoorten stijgt elk jaar. Echter in 2003 daalt het verbruik van blanke plaat.
Plaatsoorten
In figuur II.2 zijn de percentages per plaatsoort per jaar weergegeven. In tabel II.3 staan de bijbehorende gegevens.
percentages plaatsoort
0,0 5,0 10,0 15,0 20,0 25,0 30,0 35,0 40,0
2000 2001 2002 2003
jaar
percentage
aluminium RVS blanke plaat Zincor Sendzimir
Figuur II.2: % per plaatsoort
Figuur II.1: aantal verwerkte platen per jaar
plaatsoort 2000 2001 2002 2003 aluminium 17,6 17,8 17,0 15,5
RVS 9,2 10,7 9,4 10,4
blanke plaat 37,9 33,7 38,5 35,0
zincor 28,8 28,8 27,4 29,2
sendzimir 6,5 9,0 7,7 9,9
Ongeveer 65% van het totale verbruik bestaat uit blanke plaat en zincor. Ongeveer 17% van het verbruik is aluminium, hierna volgt RVS en tot slot sendzimir.
Wanneer naar de verhouding tussen de plaatsoorten in de loop van de jaren wordt gekeken dan valt hieruit op te maken dat deze verhouding vrij continu is. Het percentage aluminium daalt wel langzaam. In het percentage blanke plaat zijn de grootste schommelingen te zien. Er zit 4,8% verschil tussen de hoogste en de laagste waarde. In het percentage sendzimir zit een licht stijgende lijn. Het percentage RVS is vrij constant met slechts 1,4% verschil tussen de hoogste en de laagste waarde.
Plaatdikte
In figuur II.3 zijn per jaar de percentages per plaatdikte per jaar aangegeven. In tabel II.4 staan de bijbehorende gegevens.
verloop plaatdikte
0,0 5,0 10,0 15,0 20,0 25,0 30,0 35,0 40,0 45,0 50,0 55,0
2000 2001 2002 2003
jaar
percentage
0,6 0,75 1 1,2 1,25 1,5 2 2,5 3 Tabel II.3: % per plaatsoort
Figuur II.3: % per plaatdikte
8 plaatdikte 2000 2001 2002 2003
0,6 3,3 4,0 3,2 4,2
0,75 0,4 0,7 0,5 0,7
1 11,6 12,1 12,2 12,2
1,2 2,8 3,1 3,0 3,1
1,25 8,6 5,1 6,5 6,1
1,5 23,9 29,8 31,6 28,2
2 48,7 44,8 42,6 45,1
2,5 0,5 0,3 0,2 0,3
3 0,2 0,2 0,2 0,1
De plaatdiktes 1.5 en 2 mm vormen 70 à 75% van het totale verbruik. Hierna volgt 1 mm met een ruime 10%, 1.25 mm met 5 à 6%, daarna de rest. De plaatdikte 3 mm wordt het minst verbruikt. Tussen 2000 en 2002 is het percentage plaatdikte 2 mm met ongeveer 6% gedaald.
Dit is grotendeels terug te zien in een stijging met 7% van plaatdikte 1.5 mm. Voor 2003 is weer een lichte stijging waar te nemen voor 2 mm, dit gaat ten koste van het percentage 1.5 mm. Wanneer gekeken wordt naar de percentages voor de overige plaatdiktes, dan is te zien dat deze vrijwel gelijk zijn gebleven.
Conclusies
In de afgelopen jaren zijn niet veel veranderingen geweest in het gebruik van plaatsoort of plaatdikte. Het totale plaatverbruik is tussen 2000 en 2003 ongeveer verdubbeld. Wanneer gekeken wordt naar de gebruikte plaatsoorten dan valt op te merken dat blanke plaat en zincor de hoofdmoot vormen. De verhoudingen tussen plaatsoorten is vrijwel constant.
Zo’n 70% van de platen is 1.5 of 2 mm dik. De verhoudingen tussen de plaatdiktes zijn vrijwel constant. Alleen voor de plaatdiktes 1.5 en 2.0 mm zijn schommelingen te
constateren. Het totaal percentage voor de plaatdiktes 1.5 en 2.0 mm is echter wel constant.
De plaatsoort en plaatdikte wordt door engineering bepaald. In de productontwikkeling van de laatste jaren zijn op dit gebied weinig veranderingen geweest.
Tabel II.4: % per plaatdikte
Bijlage III: analyse van de kenmerken van het onderdelenpakket
InleidingIn deze bijlage worden een aantal kenmerken van het onderdelenpakket dat geproduceerd wordt in de ponsafdeling geanalyseerd. De komende kenmerken komen hierbij aan bod:
• aantal onderdelen
• seriegrootte
• aantal series per jaar
• productietijd per serie
• jaarverbruik
De kenmerken worden voor de drie machines afzonderlijk en voor de ponsafdeling als geheel weergegeven. De analyse is gebaseerd op de gegevens van 2003.
Aantal onderdelen
Op de ponsafdeling wordt een aantal onderdelen geproduceerd. Een onderdeel wordt aan één van de drie machines toegeschreven. In tabel III.1 wordt per machine aangegeven hoeveel onderdelen op elke machine geproduceerd worden en welk percentage van het totale aantal dit is. Daarnaast is aangegeven welk percentage van de totale productietijd deze onderdelen vertegenwoordigen.
machine aantal onderdelen % van de onderdelen % van de productietijd
TC260 878 46.7 33.5
TC500 713 38 35
TC600 288 15.3 31.5
Totaal 1879 100 100
Er is te zien dat bijna de helft van de onderdelen op de TC260 geproduceerd worden. Op de TC600 wordt slechts een beperkt aantal onderdelen geproduceerd. Echter deze beslaan wel zo’n 30% van de totale productietijd.
Seriegrootte
In tabel III.2 is per machine aangegeven welk percentage van de onderdelen valt in een bepaalde categorie seriegroottes. Ook is de gemiddelde seriegrootte weergegeven.
seriegrootte TC260 TC500 TC600 totaal
0-200 51.6 48.5 55.9 50
200-400 28.4 20.4 22.9 25
400-800 13.4 18.2 13.9 15
>800 6.6 12.9 7.3 10
gemiddeld 308 505 293 380
Uit de tabel valt op te maken dat de verdeling over de categorieen voor alle machines redelijk gelijk is. De seriegroottes van de TC600 en de TC260 zijn gemiddeld iets kleiner in
vergelijking met de TC500.
Tabel III.2: seriegrootte verdeling Tabel III.1: aantal onderdelen
10 Aantal series
Van onderdelen worden meerdere series per jaar geproduceerd. In tabel III.3 is per machine aangegeven welk percentage van de onderdelen valt in een bepaalde categorie serieaantallen.
Ook het gemiddeld aantal series per jaar is aangegeven.
aantal series TC260 TC500 TC600 totaal
0-1 25.7 20.1 10.1 21
1-2 10.9 13.2 5.6 11
2-3 33.1 29 27.1 31
3-4 17.4 17 16.1 17
4-22 12.8 20.8 40.6 20
gemiddeld 2.5 2.9 3.9 2.8
Uit de tabel valt op te maken dat in vergelijking met de TC500 en TC600, op de TC260 de onderdelen geproduceerd met een laag aantal series per jaar. Op de TC600 worden in vergelijking met de andere twee machines, de onderdelen geproduceerd met het hoogste aantal series per jaar.
Productietijd per serie
De benodigde productietijd per serie verschilt. In de tabellen III.4 t/m III.6 is per machine aangegeven welk percentage van de onderdelen valt in een bepaalde categorie serieaantallen.
Daarnaast is voor elke categorie aangegeven welk percentage van de totale productietijd de categorie beslaat. Beide zijn cumulatief aangegeven. In tabel III.7 is hetzelfde voor de gehele ponsafdeling weergegeven.
productietijd % van onderdelen % van de productietijd
0-1 63.7 14.4
1-2 85.1 36.4
2-3 94.1 58.7
3-4 97.3 69.7
4-8 99.7 92.4
>8 100 100
productietijd % van onderdelen % van de productietijd
0-1 55.6 10.2
1-2 76.9 28.6
2-3 91.5 56
3-4 96.3 73.2
4-8 99.7 97.8
>8 100 100
Tabel III.3: aantal series per jaar
Tabel III.4: productietijd TC260
Tabel III.5: productietijd TC500
productietijd % van onderdelen % van de productietijd
0-1 26.4 3.2
1-2 55.6 15.5
2-3 75.4 32.8
3-4 86.2 47.6
4-8 97.7 78.3
>8 100 100
productietijd % van onderdelen % van productietijd
0-1 54.9 9.5
1-2 77.5 27.1
2-3 90.3 49.5
3-4 95.3 63.9
4-8 99.4 89.7
>8 100 100
Uit bovenstaande tabellen is op te maken dat voor de TC500 en TC260 het merendeel van de onderdelen een productietijd per serie heeft korter dan 3 uren. Echter de onderdelen met een productietijd langer dan 3 uren beslaan wel ongeveer de helft van de totale productietijd.
Ongeveer een kwart van de onderdelen die op de TC600 geproduceerd worden heeft een productietijd langer dan 3 uren, deze onderdelen beslaan ongeveer 70% van de totale
productietijd. De onderdelen van de TC600 hebben dus langere productietijden in vergelijking met de andere twee machines.
Jaarverbruik
Voor alle onderdelen wordt een jaarverbruik vastgesteld.
In tabel III.8 is per machine aangegeven welke percentage van de onderdelen valt binnen een bepaalde categorie voor het jaarverbruik.
jaarverbruik TC260 TC500 TC600 totaal
0-50 19.1 10.4 7.6 14.1
50-200 12.6 17.1 10.1 13.8
200-500 20.7 25.1 25 23.1
500-1000 23.8 17.9 22.6 21.4
1000-2000 15.1 11.6 16.3 14
>2000 8.7 17.8 18.4 13.6
gemiddeld 855 1410 1110 1105
Zo’n 50 % van de onderdelen heeft een jaarverbruik onder de 500 stuks. Meer dan 80% van de jaarverbruiken ligt onder de 2000. Wanneer gekeken wordt per machine dan valt hieruit te concluderen dat de jaarverbruiken van de onderdelen die geproduceerd worden op de TC260 het laagst liggen. Het gemiddeld jaarverbruik voor de TC500 is het hoogst.
Tabel III.6: productietijd TC600
Tabel III.7: productietijd ponsafdeling
Tabel III.8: jaarverbruik
12 Conclusie
De seriegroottes zijn klein. Wanneer dit echter in relatie wordt gebracht met het jaarverbruik en het aantal series geproduceerd per jaar dan zijn de seriegroottes verhoudingsgewijs groot.Wanneer gekeken wordt naar de productietijd per serie dan valt hieruit te concluderen dat de meeste onderdelen een productietijd korter dan 3 uren hebben. Echter het grootste deel van de totale vraag naar productietijd wordt veroorzaakt door een klein aantal onderdelen.
Wanneer gekeken wordt naar de verschillen tussen de kenmerken van de onderdelen per machine dan kan hieruit het volgende geconcludeerd worden:
Op de TC260 wordt ongeveer 50% van de onderdelen geproduceerd. Deze onderdelen hebben een laag jaarverbruik en het aantal series per jaar ligt laag.
Op de TC600 worden de minste onderdelen geproduceerd. Deze onderdelen hebben een redelijk hoog jaarverbruik en het aantal series per jaar ligt hoog. De productietijden per serie voor de TC600 zijn hoger in vergelijking met de andere twee machines.
Het gemiddelde jaarverbruik en seriegrootte van de onderdelen die op de TC500 worden geproduceerd zijn in vergelijking met de andere twee machines het hoogst.
Bijlage IV: berekening van capaciteitsbehoefte van de ponsafdeling
InleidingIn 2004 vindt de introductie van Orion plaats. Dit leidt tot een toename in de vraag naar productiecapaciteit.
In deze bijlage wordt de berekening van de capaciteitsbehoefte voor de ponsafdeling t/m 2006 weergegeven. De vraag naar capaciteit wordt berekend op basis van de
verkoopvoorspellingen en de benodigde ponscapaciteit per product.
Verkoopvoorspellingen
In tabel IV.1 zijn de verwachte verkopen voor de producten voor 2004 t/m 2006
weergegeven. Hierin zijn ook de verwachte verkopen opgenomen voor de producten die in de toekomst op de markt gebracht zullen worden.
product 2004 2005 2006
Orion 2.500 3.800 4.200
SI68/SA3003 3.500 3.600 3.600
SI76/SA/5005 1.550 1.550 1.550
SI82/SA6006 200 470 670
SI65/SI78 150 0 0
SI92 400 400 50
Capriolus 650
Stielow 100 300 400
IM30/35 350 375 400
PF 45A/PF 65A 400 400 400
Totaal 9.150 10.895 11.920
Benodigde ponscapaciteit
Een product bestaat uit een aantal modules of bouwstenen. Wanneer gekeken wordt naar de relatie tussen de benodigde montageuren van een module en de benodigde ponscapaciteit dan blijkt dat de benodigde ponscapaciteit per module 10 % van de benodigde montageuren is.
Van deze vuistregel wordt gebruik gemaakt bij de berekening van de ponscapaciteit.
Een eindproduct bestaat uit verschillende modules/bouwstenen. Er is variatie in de samenstelling van deze modules. Zo kan bijvoorbeeld gekozen worden uit verschillende feeders.Er zijn gegevens beschikbaar over de mix van modules waaruit de producten bestaan.
Op basis van de vuistregel en de mix van modules kan de benodigde ponscapaciteit per product worden bepaald.
Voor de producten die in de toekomst op de markt gebracht worden, is een schatting gemaakt voor de benodigde ponscapaciteit.
In tabel IV.2 is de benodigde ponscapaciteit per product weergegeven.
Tabel IV.1: verkoopvoorspellingen
14 product ponscapaciteit (uren)
Orion 1,8 SI68/SA3003 1,8
SI76/SA5005 2,3 SI82/SA6006 3,1 SI65/SI78 2,7 SI92 4,3 Capriolus 6,5 Stielow 0,8 PF45A/PF 65A 0,3
IM30/35 1,3
Voor de producten worden spare parts nageleverd. Soms heeft dit een vraag naar
ponscapaciteit tot gevolg. Voor het plaatwerk worden echter weinig spare parts nageleverd.
De ponscapaciteit die gevraagd wordt door de spare parts, wordt daarom verwaarloosbaar geacht.
Ponscapaciteit voor de feeders
Door de grote aantallen feeders die geproduceerd moeten worden in de toekomst komen andere productietechnieken hiervoor in aanmerking. Momenteel wordt een onderzoek verricht naar de mogelijkheden om de feeder te produceren op een pers met behulp van een specifiek stempel. Deze ontwikkeling is van invloed op de benodigde ponscapaciteit. Er is een analyse gemaakt van de benodigde ponscapaciteit voor de onderdelen waaruit de feeder bestaat.
Wanneer er uitgegaan wordt van 18000 feeders op jaarbasis, heeft dit een besparing van 1400 ponsuren tot gevolg. Hiervan wordt uitgegaan bij het bepalen van de ponscapaciteit t/m 2006.
Benodigde ponscapaciteit t/m 2006
Door het combineren van de verkoopvoorspellingen met de benodigde ponscapaciteit per product wordt de benodigde ponscapaciteit berekend. De ponscapaciteit voor de feeders moet hiervan nog afgetrokken worden.
In tabel IV.3 is de benodigde ponscapaciteit t/m 2006 aangegeven.
Jaar 2004 2005 2006 ponsuren 16.300 19.400 22.900 Tabel IV.2: benodigde ponscapaciteit per product
Tabel IV.3: benodigde ponscapaciteit per jaar
Bijlage V: bepaling van de benodigde pons-lasercapaciteit
InleidingHet is van belang om een onderscheid te maken tussen ponsen en pons-laseren. Momenteel wordt zo’n 30% van het totaal aantal uren geproduceerd op de TC600. Hierbij moet onderscheid gemaakt worden tussen de onderdelen die vanwege vormgeving en andere criteria daadwerkelijk gepons-laserd moeten worden en onderdelen die ook wel op een ponsmachine geproduceerd kunnen worden. In deze bijlage is op basis van een analyse van het huidige en toekomstige onderdelenpakket vastgesteld welk percentage van de ponsuren daadwerkelijk op de TC600 geproduceerd moeten worden.
Huidig onderdelenpakket
Voor de onderstaande analyse is gebruik gemaakt van de gegevens van 2003. In 2003 wordt 32% van de totale gevraagde ponscapaciteit geproduceerd op de TC600.
Om vast te stellen welk gedeelte daadwerkelijk op de TC600 geproduceerd moet worden, is een analyse gemaakt van 20 % van de onderdelen die op de TC600 geproduceerd worden.
Deze onderdelen veroorzaken samen 66% van de totale capaciteitsvraag voor de TC600.
Voor deze onderdelen is door de werkvoorbereiders nagekeken welke onderdelen daadwerkelijk gepons-laserd moeten worden. Hierbij is een uitsplitsing gemaakt naar het moet gelaserd worden, het is wenselijk dat het gelaserd wordt en het kan ook geponst worden.
Alleen de onderdelen die geponst kunnen worden zijn meegenomen..
De totale vraag naar capaciteit van de onderdelen is 2434 uren. De tijd van de onderdelen die ook geponst kunnen worden is ongeveer 1000 uren.
Zo’n 40% van de benodigde uren voor de onderdelen uit de steekproef kan dus geponst worden. Er wordt van uitgegaan dat dit representatief is voor de alle onderdelen.
In 2003 is de vraag naar pons-lasercapaciteit 3600. 60% hiervan moet daadwerkelijk gepons- laserd worden, dit zijn 2160 uren.
Wanneer dit vergeleken wordt met het totaal aantal uren voor de ponsafdeling, vloeit hieruit voort dat 19 % van de uren gepons-laserd moet worden. Voor het huidige omderdelenpakket geldt dus dat 19% van de capaciteitsbehoefte op de TC600 geproduceerd moet worden.
Toekomstig onderdelenpakket
Het percentage van de capaciteitsbehoefte dat op de TC600 geproduceerd moet worden kan in de toekomst veranderen. Om een uitspraak te kunnen doen over het percentage dat geldt voor het toekomstig onderdelenpakket zijn de SI68 en IN2D geanalyseerd. Deze producten worden als representatief voor de toekomst beschouwd.
Voor beide producten zijn alle onderdelen nagekeken door de werkvoorbereiders. Hieruit komt naar voren dat voor de SI68 18% van de totale productietijd gelaserd moet worden, voor de IN2D is dit 38%.
De hoeveelheden waarin deze producten worden afgezet zijn verschillend. Wanneer de bovenstaande percentages verdisconteerd worden met de verkoopvoorspellingen vloeit hier een totaal percentage van 20% uit voort. Voor het toekomstig onderdelenpakket geldt dus dat 20% van de capaciteitsbehoefte op de TC600 geproduceerd moet worden.
Conclusie
Uit de bovenstaande analyses blijkt dat voor het huidig en toekomstig onderdelenpakket geldt dat 20% van de capaciteitsbehoefte gepons-laserd moet worden.
16
Bijlage VI: tijdstudie: geselecteerde onderdelen en resultaten
Inleiding
In deze bijlage wordt de tijdstudie die uitgevoerd is door de leveranciers Trumpf en
Finnpower besproken. Het doel van het uitvoeren van tijdstudies is om meer inzicht te krijgen in de prestaties en mogelijkheden van de machines van de leveranciers. Inzicht krijgen in de productiesnelheden van de machines is hierbij een belangrijk punt. Daarnaast zijn de
tijdstudies een middel om de machines van de leveranciers met elkaar en met de huidige situatie bij NIBV te vergelijken.
Allereerst wordt aangegeven voor welke onderdelen de leveranciers een tijdstudie gemaakt hebben. Vervolgens worden per leverancier de vragenlijst weergegeven. Hierna worden de resultaten van de tijdstudies vergeleken. Tot slot worden de conclusies die op basis van de tijdstudie getrokken kunnen worden, besproken.
Geselecteerde onderdelen
Er is een zevental onderdelen geselecteerd waarvoor een tijdstudie is uitgevoerd. Hierbij is getracht een goede doorsnede van het onderdelenpakket van NIBV te maken.
18
20 Vragenlijst tijdstudie Trumpf
Neopost Industrie BV De tijden 3
9201 BX Drachten
Telnr.: 0512-589300 1 september 2003 Betreft: Tijdstudie
Geachte heer Morsink,
Naar aanleiding van ons telefonisch onderhoud op vrijdag 29 augustus stuur ik u bij deze een aantal producttekeningen op met het verzoek een tijdstudie te verrichten. In een later stadium willen we deze producten eventueel op een machine geproduceerd zien worden.
Hieronder de bijbehorende vragenlijst. Ik hoop dat u in staat bent deze vragen te beantwoorden. Wanneer er onduidelijkheden zijn, hoor ik het graag.
Indien mogelijk zou ik de resultaten van de tijdstudie graag over twee weken willen hebben.
Alvast bedankt voor uw tijd en moeite.
Met vriendelijke groet,
Nynke van der Veen
stagiaire Manufacturing Support Neopost Industrie BV
nvdveen@neopost.nl
Achtergrond informatie:
Bij NIBV wordt gebruik gemaakt van plaatafmetingen van 2000 bij 1000 mm.
De gebruikte plaatsoorten zijn: blanke plaat, zincor, aluminium, RVS, en sendzimir.
De meest gebruikte plaatdiktes zijn 1.5 en 2 mm. De overige plaatdiktes variëren tussen de 0.6 en 3 mm.
Vragenlijst
Voor elk product (behalve voor product 964263) graag de tijden op de Trumpf 5000 en 6000.
Graag de tijden aangeven met en zonder automatische be- en ontlading.
Hoe wordt elk product in het geval van automatische ontlading gelost (via klep, robotarm, microjoints, handmatig etc).
Beoordeling van de geschiktheid van het product voor automatische ontlading (ook wat betreft stapelbaarheid)?
Totaal benodigde tijdsduur voor het product met de bijgeleverde gereedschappenlijst.
Totaal benodigde tijdsduur voor het product op basis van uw eigen gereedschapskeuze.
Welke gereedschappen worden in dit laatste geval dan gebruikt (zowel voor 5000 als 6000 indien mogelijk).
Kan het verschil tussen de 5000 en 6000 aangegeven worden per onderdeel m.a.w. welk gedeelte wordt op de 6000 gelaserd i.p.v. geponst of genibbeld (alleen buitencontour of meer)?
Kan per product de tijdsduur van het lossnijden van het product met behulp van het wilson wheel aangegeven worden?
Kunnen de zettingen in de producten 989153 en 989310 geproduceerd worden op uw machine? Zo ja wat is de tijdsduur van deze bewerking op de machine per product.
Kan de invloed van gebruikte plaatsoort en dikte op deze bewerkingstijd ook aangegeven worden?
Zijn er beperkingen voor deze bewerking betreffende plaatsoort en dikte?
Wat is de tijdsduur van het tappen van de gaten in product 989111?
Kan de invloed van gebruikte plaatsoort en dikte op deze bewerkingstijd aangegeven worden?
Wat is de tijdsduur van het maken van de rillen in product 042801?
Kan de invloed van gebruikte plaatsoort en dikte op deze bewerkingstijd aangegeven worden?
Kunt u voor product 964263 aangeven of de zetting in het product op de machine geproduceerd kan worden?
Algemene vragen:
Zijn de eigenschappen van het ponsgedeelte van de 6000 identiek aan de eigenschappen van de 5000 (o.a. wat betreft snelheid)? Zo niet wat zijn de verschillen?
Zijn de tijden die gegeven worden voor automatische be- en ontlading onafhankelijk van de gekozen vorm van automatisering? Zo niet, kan dan aangegeven worden voor welke vorm van automatisering de tijdstudie is uitgevoerd.
Kan ook aangegeven worden wat de verschillen zijn qua tijd tussen de verschillende vormen van automatisering?
Wanneer er uitgegaan wordt van een leeg gereedschapsliniaal wat is dan de benodigde omsteltijd om de machine productieklaar te maken?
Kan een range aangegeven worden voor de mate waarin de tijdstudie zal afwijken van de werkelijkheid?
22 Vragenlijst tijdstudie Finnpower
Neopost Industrie BV De tijden 3
9201 BX Drachten
Telnr.: 0512-589300 1 september 2003 Betreft: Tijdstudie
Geachte heer Leemreijze,
Naar aanleiding van ons telefonisch onderhoud op vrijdag 29 augustus stuur ik u bij deze een aantal producttekeningen op met het verzoek een tijdstudie te verrichten. In een later stadium zouden we eventueel een demonstratie van de productie van deze onderdelen willen zien op een machine.
Hieronder de bijbehorende vragenlijst. Ik hoop dat u in staat bent deze vragen te beantwoorden. Wanneer er onduidelijkheden zijn, hoor ik het graag.
Indien mogelijk zou ik de resultaten van de tijdstudie graag over twee weken willen hebben.
Alvast bedankt voor uw tijd en moeite.
Met vriendelijke groet,
Nynke van der Veen
stagiaire Manufacturing Support Neopost Industrie BV
nvdveen@neopost.nl
Achtergrond informatie:
Bij NIBV wordt gebruik gemaakt van plaatafmetingen van 2000 bij 1000 mm.
De gebruikte plaatsoorten zijn: blanke plaat, zincor, aluminium, RVS, en sendzimir.
De meest gebruikte plaatdiktes zijn 1.5 en 2 mm. De overige plaatdiktes variëren tussen de 0.6 en 3 mm.
Ik zou graag tijdstudies van de producten (behalve product 964263) willen voor zowel een ponsmachine als een ponslasermachine die u het meest geschikt acht voor NIBV op basis van bovenstaande achtergrondinformatie (wanneer u hiervoor meer informatie nodig heeft; vraag gerust).
Vragenlijst
Graag de tijden aangeven met en zonder automatische be- en ontlading.
Hoe wordt elk product in het geval van automatische ontlading gelost (via klep, robotarm, microjoints, handmatig etc).
Beoordeling van de geschiktheid van het product voor automatische ontlading (ook wat betreft stapelbaarheid)?
Totaal benodigde tijdsduur voor het product met de bijgeleverde gereedschappenlijst.
Totaal benodigde tijdsduur voor het product op basis van uw eigen gereedschapskeuze.
Welke gereedschappen worden in dit laatste geval dan gebruikt (zowel voor pons als ponslasermachine indien mogelijk).
Kan het verschil tussen de pons- en ponslasermachine aangegeven worden per onderdeel m.a.w. welk gedeelte wordt op de ponslasermachine gelaserd i.p.v. geponst of genibbeld (alleen buitencontour of meer)?
Kan per product de tijdsduur van het lossnijden van het product met behulp van het wilson wheel aangegeven worden?
Kunnen de zettingen in de producten 989153 en 989310 geproduceerd worden op uw machine? Zo ja wat is de tijdsduur van deze bewerking op de machine per product.
Kan de invloed van gebruikte plaatsoort en dikte op deze bewerkingstijd ook aangegeven worden?
Zijn er beperkingen voor deze bewerking betreffende plaatsoort en dikte?
Kunt u voor product 964263 aangeven of de zetting in het product op de machine geproduceerd kan worden?
Wat is de tijdsduur van het tappen van de gaten in product 989111?
Kan de invloed van gebruikte plaatsoort en dikte op deze bewerkingstijd aangegeven worden?
Wat is de tijdsduur van het maken van de rillen in product 042801?
Kan de invloed van gebruikte plaatsoort en dikte op deze bewerkingstijd aangegeven worden?
Algemene vragen:
Zijn de eigenschappen van het ponsgedeelte van de ponslasermachine identiek aan de eigenschappen van de ponsmachine (o.a. wat betreft snelheid)? Zo niet wat zijn de verschillen?
Zijn de tijden die gegeven worden voor automatische be- en ontlading onafhankelijk van de gekozen vorm van automatisering? Zo niet, kan dan aangegeven worden voor welke vorm van automatisering de tijdstudie is uitgevoerd.
Kan ook aangegeven worden wat de verschillen zijn qua tijd tussen de verschillende vormen van automatisering?
Wanneer er uitgegaan wordt van een leeg gereedschapsmagazijn wat is dan de benodigde omsteltijd om de machine productieklaar te maken?
Kan een range aangegeven worden voor de mate waarin de tijdstudie zal afwijken van de werkelijkheid?
24 Vergelijking van de tijdstudies
In de onderstaande tabellen zijn de resultaten per onderdeel weergegeven. Hiervoor is de benodigde tijd voor het ponsen van één onderdeel in seconden weergegeven. Om een vergelijking te kunnen maken met de huidige situatie zijn de productietijd voor de machines van NIBV ook weergegeven. In de tabellen zijn hiervoor drie aanduidingen gebruikt:
• theoretisch: d.w.z. de productietijd die door Radan berekend is voor het onderdeel.
• OEE: d.w.z. productietijd gemeten bij de machine.
• afgeleid: d.w.z. dat de tijd is afgeleid van de tijd voor een vergelijkbaar onderdeel. Dit omdat voor het onderdeel geen theoretische of OEE tijd beschikbaar is.
989153 tijd plaatafmeting aantal uit plaat plaateff.
NIBV TC600 32 (theoretisch) 2000 bij 1000 39 NIBV TC500
Finnp LPE 33.3 2500 bij 1250 60 74.43
Finnp E5 25.4 2000 bij 1000 36 77.05
Trumpf TC6000 Trumpf TC5000
Opmerkingen:
Trumpf heeft geen tijdstudie gemaakt voor dit onderdeel.
Finnpower doet hier 1 zetting.
989135 tijd plaatafmeting aantal uit plaat plaateff.
NIBV TC600
NIBV TC500 339 (OEE) 2000 bij 1000 4
Finnp LPE 306 2500 bij 1250 6
Finnp E5
Trumpf TC6000 403 2000 bij 1000 3 70.36
Trumpf TC5000
989310 tijd plaatafmeting aantal uit plaat plaateff.
NIBV TC600 2000 bij 1000 560
NIBV TC500 7.6 (theoretisch)
Finnp LPE 15 2500 bij 1250 540 93.7
Finnp E5 12 2000 bij 1000 210 45.11
Trumpf TC6000
Trumpf TC5000 10.8 2000 bij 1000 540 52.83
Opmerking:
Finnpower doet hier 1 zetting. Het aantal uit de plaat voor de E5 is slechts 210. Dit is te verklaren doordat hier sprake is van een restframe. Bij de andere machines wordt de plaat volledig verschrot.
Tabel VI.1: onderdeel 989153
Tabel VI.2: onderdeel 989135
Tabel VI.3: onderdeel 989310
989111 tijd plaatafmeting aantal uit plaat plaateff.
NIBV TC600 161 (afgeleid) 2000 bij 1000 (12 voor afgeleid)
NIBV TC500 99 (theoretisch) 2000 bij 1000 14
Finnp LPE 145 2500 bij 1250 28 63
Finnp E5 89 2000 bij 1000 14 48.07
Trumpf TC6000 143.4 2000 bij 1000 12 64.46
Trumpf TC5000
Opmerking:
Finnpower heeft bij de nesting voor de LPE niet voldaan aan onze eis van nesten in 1 richting (voor 4 onderdelen niet). Finnpower tapt 6 gaten per product. Trumpf tapt ook gaten.
964316 tijd plaatafmeting aantal uit plaat plaateff.
NIBV TC600 129 (OEE) 2000 bij 1000 16
NIBV TC500
Finnp LPE 99.32 2500 bij 1250 25 61.11
Finnp E5 158 2000 bij 1000 16 68.9
Trumpf TC6000 66.6 2000 bij 1000 12 54.99 Trumpf TC5000
Opmerking:
Ook hier heeft Finnpower bij de nesting voor de LPE niet voldaan aan 1 nestrichting.
Finnpower tapt hier 16 gaten per product zowel bij LPE als bij E5, Trumpf doet dit niet, NIBV ook niet.
Wat hier opvalt, is dat de ponsmachine hier langzamer is dan de combimachine. Dit is te verklaren aan de hand van de tooling van het onderdeel. Wanneer hier nauwkeurig naar gekeken wordt, blijkt dat de gebruikte tooling verre van optimaal is.
042801 tijd plaatafmeting aantal uit plaat plaateff.
NIBV TC600 174 (OEE) 2000 bij 1000 12
NIBV TC500
Finnp LPE 42 2500 bij 1250 18 72.42
Finnp E5 37 2000 bij 1000 10 67.16
Trumpf TC6000
Trumpf TC5000 150.3 2000 bij 1000 8 52.53
Opmerking:
Rillen worden bij Finnpower gemaakt met het ribwiel.
Bij Trumpf is dit onbekend.
Tabel VI.5: onderdeel 964316 Tabel VI.4: onderdeel 989111
Tabel VI.6: onderdeel 042801
26 964263 tijd plaatafmeting aantal uit plaat plaateff.
NIBV TC600
NIBV TC500 7.2 (theoretisch) 2000 bij 1000 480
Finnp LPE 2500 bij 1250
Finnp E5 2000 bij 1000
Trumpf TC6000 24.4 2000 bij 1000 441 49.31
Trumpf TC5000
Opmerking:
Trumpf heeft een tijdstudie gedaan voor dit onderdeel terwijl er alleen een vraag over de maakbaarheid van de zetting gesteld was. Finnpower heeft aangegeven dat ze deze zetting kunnen maken.
Conclusies
Een belangrijk doel van de tijdstudies is om meer inzicht te krijgen in de productiesnelheden van de machines om zo tot een goed vergelijk te kunnen komen. Ook met de huidige situatie.
Nadat de resultaten van de tijdstudies zijn bekeken, blijkt dat dit doel niet gehaald is. Dit heeft een aantal oorzaken:
• de selectie van onderdelen is niet goed gekozen. Er zijn een aantal onderdelen
geselecteerd waarvan geen of alleen theoretische tijden beschikbaar waren. Dit maakt een goede vergelijking tussen de machines van de leveranciers en de huidige machines lastig cq. onmogelijk.
• De leveranciers hebben de tijdstudies niet uitgevoerd als gevraagd. Een voorbeeld hiervan is dat Finnpower in bepaalde gevallen een plaatafmeting genomen heeft van 2500 bij 1250 mm i.p.v. 2000 bij 1000 mm. Dit levert een vertekend beeld op met betrekking tot de productietijd per onderdeel. Er waren meer van dergelijke zaken die een goed vergelijk niet mogelijk maken.
• De leveranciers maken elk gebruik van een andere tooling. De productietijd per onderdeel wordt bepaald door het aantal benodigde ponsslagen. De tooling van een onderdeel bepaalt het aantal ponsslagen. Wanneer deze tooling niet gelijk is, is een goed vergelijk niet mogelijk.
Het bovenstaande geeft de belangrijkste redenen aan voor het feit dat er geen conclusies kunnen worden getrokken uit de tijdstudies. Het geeft aan dat het maken van een goed en eerlijk vergelijk lastig is. Het is van belang dat de voorwaarden en eisen met betrekking tot de tijdstudie duidelijk aan de leveranciers worden gecommuniceerd.
Tabel VI.7: onderdeel 964263
Bijlage VII: proefproducten
InleidingIn november zijn Willem Meijer (machinebediener), Rense Veenstra (werkvoorbereider), Roel de Vries (productiemanager) en Nynke van der Veen naar de demonstratiecentra van Finnpower en Trumpf geweest om daar te zien hoe een aantal proefproducten geproduceerd werden op de TC5000 en de E5. Deze proefproducten zijn ook op de TC260 geproduceerd om zo tot een vergelijk met de huidige situatie te komen.
In deze bijlage worden eerst de doelen die van te voren waren opgesteld, besproken. Hierbij wordt ook aangegeven hoe deze doelen bereikt zijn.
Vervolgens wordt de selectie van de proefproducten behandeld.
Hierna komen de resultaten aan bod. Tot slot vindt een evaluatie plaats.
Doelen
De doelstellingen die opgesteld waren, zijn:
• Inzicht krijgen in de snelheid van de machines
• Inzicht krijgen in de kwaliteit van de producten
• Inzicht krijgen in de technische mogelijkheden van de machines en automatiseringsmogelijkheden.
Tijdens het laten uitvoeren van de tijdstudies kwam al naar voren hoe lastig het is om een goed vergelijk tussen machines te kunnen maken (zie bijlage VI). Om wat betreft snelheid een vergelijk te maken tussen de TC5000, de E5 en de TC260 is het noodzakelijk dat de
proefproducten op dezelfde wijze geproduceerd worden. Daarnaast is het produceren van de proefproducten opgenomen met een videocamera.
NIBV heeft een arbeidsanalist in dienst. Deze maakt gebruik van het programma virex. Dit is een programma dat een gedetailleerdere tijdsanalyse van videobeelden mogelijk maakt. Met behulp van virex is een analyse van het produceren van de proefproducten gemaakt. Op basis hiervan kunnen conclusies getrokken worden over de snelheidsverschillen tussen de
machines.
Van de geproduceerde proefproducten zijn een aantal exemplaren meegenomen. De afdeling process monitoring, verantwoordelijk voor kwaliteitscontrole, heeft deze proefproducten gecontroleerd op de maten en kwaliteit.
Het derde doel is behaald door goed te kijken tijdens het produceren en door het stellen van vragen.
De proefproducten
Zoals hierboven al genoemd is het voor een goed vergelijk van belang dat de proefproducten op dezelfde wijze geproduceerd worden.
Voor elk proefproduct is daarom de precieze tooling van het product aangegeven. Daarnaast is de nesting van het product in de plaat aangegeven.
Er zijn een drietal proefproducten geselecteerd.
Één van deze producten is niet bestaand (nr. 800028). Dit product is ontworpen door Rense Veenstra. Alle elementen die van belang zijn bij het produceren op een ponsmachine, zijn hierin verwerkt. Daarnaast zijn nog twee bestaande producten geselecteerd. Dit is gedaan in overleg met Rense Veenstra en Marcel Copini. Deze onderdelen worden als representatief gezien voor het onderdelenpakket van NIBV.
Hieronder zijn de tekeningen van de geselecteerde proefproducten te vinden.
28
30 Resultaten
Het ponsen van een onderdeel bestaat uit verschillende elementen: het beladen van de plaat, het afwerken van de benodigde gereedschappen, gereedschapswissels tijdens het afwerken van het NC-programma, afvoer van het onderdeel etc.
Met behulp van de videobeelden is voor elke machine de benodigde tijd voor deze elementen bepaald. Deze zijn weergegeven in tabel VII.1. Voor het element ponsen is de tijd voor het afwerken van een vijftal gereedschappen genomen. Hierbij is aangegeven hoeveel ponsingen elk gereedschap heeft gemaakt (kolom: aantal). In de tabel is ook het relatieve verschil van de TC5000 en E5 t.o.v. de TC260 aangegeven per element (verhouding genoemd in de tabel).
element aantal E5 aantal trumpf 5000 aantal Trumpf 260
beladen plaat 66,69 39,60 57,00
0,02
verhouding beladen 1,17 0,69 1,00
afvoer plaat 55,39 26,69 33,00
0,03
verhouding afvoer 1,68 0,81 1,00
stilstand kop tgv ontladen 11,89 2,98 12,39
0,08
verhouding stilstand kop 0,96 0,24 1,00
afvoer door klep 5,69 2,34 3,99
0,25
verhouding afvoer klep 1,43 0,59 1,00
ponsen
gereedschap
rond 3,3 30 19,89 35 12,90 35 26,59
rond 4 60 36,69 70 25,69 70 45,69
rond 4,3 18 12,59 21 10,59 21 20,69
rond 5,2 6 4,20 7 4,00 7 11,40
totaal 114 73,37 133 53,18 133 104,37
gem. per ponsing 0,64 0,40 0,78
1,27
verhouding ponsen 0,82 0,51 1,00
gem. gereedschapwissel 4,72 4,21 19,90
0,05
verhouding wissel 0,24 0,21 1,00
Tabel VII.1: snelheidsverschillen per element
Vervolgens is op basis van de analyse van een 30-tal bestaande NC-programma’s de gemiddelde samenstelling van een NC-programma vastgesteld. Het resultaat is te vinden in tabel VII.2.
element % be- en ontladen 5,5
gereedschapswissel 11,9
klepbeweging 4,7 afvoer producten 0,0
ponsen 77,8 totaal 100
Door deze gegevens te combineren kan een snelheidsverschil vastgesteld worden tussen de de TC260, TC5000 en E5. Het resultaat hiervan is weergegeven in tabel VII.3. In de tabel is het verschil tussen de stand alone situatie en automatisering ook weergegeven.
machine TC260 TC5000 E5 TC5000 + aut. E5 + aut.
snelheidsfactor 1 1.96 1.27 2.04 1.23
De TC5000 en de E5 bieden ook de mogelijkheid tot integratie van de bewerkingen tappen en buigen. Daarnaast is het mogelijk om verstevigingsrillen op deze machines te maken.
In tabel VII.4 zijn de resultaten voor deze bewerkingen aangegeven. Ook hier is de relatieve verhouding weergegeven. Voor de bewerking tappen is een vergelijk gemaakt met de huidige situatie bij NIBV. Dit vergelijk is gebaseerd op de normtijd die staat voor het tappen van 18 gaten.
element aantal E5 aantal TC5000 aantal TC260
tappen 18 106 18 45,69 18 164
verhouding tappen 0,65 0,28 1
rilvormen 2 21,69 1 13,69
verhouding rilvormen 0,79 1,00
zetten 1 2,39 8 23,39
verhouding zetten 1
Uit de controle van de afdeling process monitor valt te concluderen dat de bemating van de proefproducten voor beide machines binnen de gestelde toleranties vallen. De zettingen die gemaakt zijn op de ponsmachines vallen niet binnen de toleranties. Ook de spreiding binnen de zettingen is groter dan toegestaan. Op basis hiervan lijkt de toepassing van deze bewerking niet geschikt voor NIBV. Echter het bovenstaande is gebaseerd op een aantal zettingen uitgevoerd op de E5. Daarbij moet opgemerkt dat hierbij geen gebruik gemaakt is van het optimale gereedschap aangezien dit niet aanwezig was. Voordat er een conclusie getrokken kan worden met betrekking tot de toepasbaarheid van deze bewerking binnen NIBV is verder Tabel VII.4: resultaten bewerkingen
Tabel VII.3: snelheidsfactoren
Tabel VII.2: gemiddeld ponsprogramma
32 De kwaliteit van de proefproducten wat betreft braamvorming e.d. is voor beide machines goed. Bij de tapgaten geproduceerd op de E5 wordt opgemerkt dat hier sprake is van spaanvorming in het getapte gat.
Een aspect dat naar voren kwam bij de demonstratie op de E5, was het veelvuldig gebruik van microjoints.
Evaluatie
Bij het voorbereiden van de proefproducten is goed rekening gehouden met de geleerde lessen naar aanleiding van de tijdstudies: een goed vergelijk is alleen mogelijk als de proefproducten op dezelfde wijze met dezelfde gereedschappen geproduceerd worden. Om dit te realiseren is o.a.de nesting en tooling van de proefproducten aangegeven.
Ondanks een zeer zorgvuldige voorbereiding was het toch lastig om een goed vergelijk te maken. Dit kwam hoofdzakelijk doordat Finnpower de gegeven instructies niet opgevolgd heeft. Het gevolg hiervan was dat de tijdsanalyse met behulp van virex zeer tijdrovende en complex was. Hieruit blijkt weer hoe lastig dergelijke zaken zijn, zelfs in het geval van een goede voorbereiding.
Over de geselecteerde proefproducten kan nog opgemerkt worden dat in het geval van tijdrovende onderdelen (zoals het kleine onderdeel) beter het afwerken van een halve plaat o.i.d. gevraagd kan worden i.p.v. een hele plaat.
BijlageVIII: overzicht van de technische aspecten
In deze bijlage wordt achtereenvolgens een overzicht gegeven van de technische aspecten van de E5 en de TC5000. Allereerst worden de technische gegevens van de machine aangegeven.
Vervolgens komen de technische werking van de machine, gereedschapsopbouw, mogelijke bewerkingen en tot slot automatisering aan bod.
E5
Technisch aspect E5
Constructie O-frame Plaatafmeting max (mm) 2530 *1270
Min. Afmeting onderdelen (mm) -
Plaatgewicht max. (kg) 200
Plaatdikte max (mm) 8
Ponskracht (kN) 200
Snelheden (m/min)
X-as 80 Y-as 60 simultaan 100 Max. afm. Beweegbare klep(mm) 500 * 500
Gereedschappen Aantal stations in turret 20
Revolver rotatie (r/min) 30
Gereedschapswissel (s) 1…3
Max. diameter (mm) 89
Max. omvormhoogte (mm) 16
Aantal indexstations standaard 2/max. 10
Indexgereedschap (r/min) 58
Multitoolmogelijkheden (aantal-max. diameter) 24-8/10-16/8-24/6-A
CNC control Siemens Sinumerik 840D
Nauwkeurigheid
Energieverbruik (kW) 4…5
Benodigde ruimte (mm) 8630 * 7370 Automatisering
Robotarm Plaatafmeting max (mm) 2530 *1270
Min. Afmeting onderdelen (mm) 500 * 300
Plaatgewicht max. (kg) 125
Benodigde ruimte (mm) 1475 * 7370 Wagon voor ruw materiaal
Plaatgewicht max. (kg) 3000
Maximale stapelhoogte (mm) 250
Ontlaadwagon
Plaatgewicht max. (kg) 3000
Wagon voor restframes
Plaatgewicht max. (kg) 3000
SUB-4 sorteersysteem
Aantal sorteerbakken 4
34 Technische werking
Gereedschapssysteem
De E5 machine beschikt over een revolver met 20 gereedschapsposities. Door het draaien van de revolver wordt het benodigde gereedschap onder de ponskop gepositioneerd. De revolver- layout wordt door de klant zelf samengesteld. Hierbij kan gekozen worden uit:
• D-station (diameter tot 89 mm),
• C-station (diameter tot 50.8 mm),
• B-station (diameter tot 31.7 mm ),
• A-station (diameter tot 12.7 mm),
• vormstation,
• multitool station en
• draaibaar gereedschapstation (diameter tot 89 mm), maximaal tien stuks.
De gereedschappen bestaan uit een stempel, matrijs en een A, B, C of D gereedschapshouder, afhankelijk van de diameter. De gereedschapshouder wordt in een A, B, C of D
gereedschapstation geplaatst. Met behulp van verloopbussen is het mogelijk een A- gereedschapshouder in een B-station te plaatsen of een B-gereedschapshouder in een C- station.
Een multitool is een gereedschap dat bestaat uit meerdere gereedschappen. Een multitool moet geplaatst worden in een draaibaar gereedschapsstation, het benodigde gereedschap uit de multitool kan zo op de juiste positie worden gedraaid. De gereedschappen in de multitool zelf zijn niet draaibaar.
De E5 kan beschikken over de volgende multitools:
• 24-voudig met maximale gereedschapsdiameter van 8 mm,
• 10-voudig met maximale gereedschapsdiameter van 16 mm,
• 8-voudig met maximale gereedschapsdiameter van 24 mm,
• 6-voudig met maximale gereedschapsdiameter van 12.7 mm.
Een multitoolstation is een draaibaar gereedschapsstation waar standaard een multitool in zit.
Een andere mogelijkheid is een 20-voudig (gereedschapsdiameter tot 8 mm) of 8-voudig multitool (gereedschapsdiameter tot 16 mm) dat in elk willekeurig draaibaar
gereedschapstation geplaatst kan worden.
Ponskop
De E5 machine beschikt over een servo mechanisch ponssysteem. Hierdoor is een volledig geprogrammeerde ponsslag met hoge nauwkeurigheid mogelijk. De ponskop is geïntegreerd in het gereedschapsrevolver. Het benodigde gereedschap wordt onder de ponskop
gepositioneerd.
In het geval van een gereedschapsrevolver is er sprake van spelingen. Bij een revolver zit er speling tussen het gereedschap en de gereedschapshouder, tussen de gereedschapshouder en de gereedschapsopname, tussen de gereedschapsopname en de revolver.
Beveiligingen
De E5 machine beschikt over de volgende beveiligingen:
• dubbele plaat controle
• sensoren die detecteren of de plaat opbolt en het vastlopen in de revolver voorkomen
• sensoren in de plaatklemmen
• sensoren die controleren of producten afgevoerd worden
• sensor in de robotarm die controleert of het product volledig vrij is zodat het veilig kan worden afgevoerd
• dubbele plaatcontrole
ECOpunch concept
De aandrijfmotoren in de machine functioneren als generator tijdens het afremmen. De op deze manier opgewekte energie wordt doorgegeven aan de motoren die op dat moment energie vragen of wordt tijdelijk opgeslagen. Het gevolg hiervan is een laag energieverbruik.
Gereedschapsopbouw
De gereedschappen bestaan uit een stempel, matrijs, afstroper en een gereedschapshouder. De stempel wordt in de gereedschapshouder geklikt. De naslijplengte wordt ingesteld door te draaien aan de gereedschapshouder.
Bewerkingen
Naast ponsen is ook het maken van omvormingen (waaronder buigen) en tappen een mogelijkheid.
Voor het maken van omvormingen is forming-up systeem ontwikkeld. Dit systeem bestaat uit een in het onderframe gemonteerd servo mechanisch aandrijfsysteem zoals dat ook in het bovenframe aanwezig is voor de aandrijving van de stoter. De vorm-matrijzen liggen op dezelfde hoogte als de andere matrijzen in de revolver als ze niet worden gebruikt. Wanneer er een omvorming plaatsvindt, brengt de stoter de matrijs omhoog waardoor de omvorming ontstaat.
De maximale hoogte van omvormingen is 16 mm. Een vormstation is niet draaibaar. Naast vormgereedschappen kunnen ook gewone gereedschappen in een vormstation.
Voor tappen is een apart tapstation ontwikkeld. Deze bevat 6 tapgereedschappen met de schroefdraad afmetingen: M2.5, M3, M4, M5, M6 en M8. Dit station is naast de revolver gepositioneerd, op 600 mm afstand van het revolverhart.
Het gevolg hiervan is dat het werkbereik van de machine in het geval van tappen 1900 mm wordt. Hierdoor wordt herpositioneren noodzakelijk: eerst worden de gereedschappen voor het eerste deel van de plaat afgewerkt. Vervolgens wordt er geherpositioneerd waarna de gereedschappen voor de rest van de plaat worden afgewerkt.
Automatisering
De E5 machine kan met automatisering uitgevoerd worden, de E5 express.
Deze automatisering bestaat uit de volgende componenten:
• een 3D robotarm, deze verzorgt het laden van uitgangsmateriaal en neemt ook de geponste producten van de machine en stapelt deze op de palletwagon. De
configuratie van de robotarm kan door de klant samengesteld worden. Hierbij kan gebruik gemaakt worden van zuigers en magneten.
• beweegbare palletwagon waarop de geponste producten gesorteerd en gestapeld worden
• beweegbare wagon voor het uitgangsmateriaal
• beweegbare wagon met rollen ondersteuning voor restframes
• grijper voor restframes, deze grijper trekt het restframe van de machinetafel op de wagon met rollenondersteuning. De rollen trekken zich vervolgens langzaam terug waardoor het restframe op een pallet valt.
• SUB-4 sorteersysteem, dit sorteersysteem beschikt over vier sorteerbakken. De
36 TC5000
Technisch aspect TC5000
Constructie C-frame Plaatafmeting max (mm) 2535 *1280
Plaatgewicht max. (kg) 200 Plaatdikte max (mm) 8
Ponskracht (kN) 220
Snelheden (m/min)
X-as 100 Y-as 60 simultaan 116
C-as (r/min) 330
Max. afm. Beweegbare klep(mm) 500 * 500
Gereedschappen Aantal stations op liniaal 18 (3 klemmen) Gereedschapswissel (s) < 3
Max. diameter (mm) 76 Max. omvormhoogte (mm) 25 Aantal indexstations alle
CNC control Siemens Sinumerik 840D Nauwkeurigheid Energieverbruik (kW) 7.7
Benodigde ruimte (mm) 6760 * 6100 Automatisering
Sheetmaster Plaatafmeting max (mm) 2535 *1280
Min. Afmeting onderdelen (mm) 170 * 170 Plaatgewicht max. (kg) 200
Benodigde ruimte (mm) 15150 * 7842
Trumagrip
Draagkracht (kg) 5000
Stapelhoogte (mm) 400
Trumasort Aantal sorteerbakken 4
Inhoud (mm) 800 * 600 * 320
Draagkracht (kg) 500 Dubbele belaad/ontlaadwagen
Max. stapelhoogte (mm) 200 Draagkracht per wagen (kg) 3000 Tabel VIII.2: technische gegevens TC5000
Technische werking Gereedschapsysteem
De TC5000 beschikt over een gereedschapsliniaal met 18 gereedschapstations. De ponskop en de gereedschapsliniaal zijn losgekoppeld. De ponskop haalt het benodigde gereedschap op uit de gereedschapsliniaal waarna met het gereedschap geponst kan worden.
Elk gereedschapsstation is draaibaar en kan een gereedschap (tot diameter 76 mm) of een multitool bevatten. Er zijn twee mogelijkheden voor de multitools:
• 10-voudig met een maximale gereedschapsdiameter van 10.5 mm
• 5-voudig met een maximale gereedschapsdiameter van 16 mm De gereedschappen in de multitool zelf zijn ook draaibaar.
Ponskop
De ponskop wordt electrisch-hydraulisch aangedreven met behulp van een NC gestuurde as.
De ponskop beschikt over een lange geleiding. De geleiding is van invloed op de minimale nibbelstap die genomen kan worden. Bij een langere geleiding zijn kleinere nibbelstappen mogelijk.
Beveilingen
De TC5000 machine beschikt over de volgende beveiligingen:
• sensoren in de klemmen die de aanwezigheid van plaatmateriaal controleren
• sensoren in het gereedschapsliniaal die de aanwezigheid van stempels, matrijzen en afstropers controleren
• sensoren in de gereedschapsopname in de ponskop die de aanwezigheid van stempel, matrijs en afstroper controleren
• sensoren die controleren of producten afgevoerd zijn via de klep
• dubbele plaatcontrole
• sensoren die detecteren of de plaat opbolt en het vastlopen in de ponskop voorkomen
• Afpelsysteem Gereedschapsopbouw
De gereedschappen bestaan uit een stempel, stempelhouder, matrijs, matrijshouder, afstroper en gereedschapshouder. Eerst wordt de stempel in de stempelhouder bevestigd met behulp van een positioneringsapparaat. Vervolgens wordt de matrijs in de matrijshouder bevestigd, waarna het geheel in de gereedschapshouder kan worden geklikt. De naslijplengte van het gereedschap moet worden opgemeten en op het gereedschap aangegeven worden. De naslijplengte moet softwarematig in de machine gecorrigeerd worden.
Bewerkingen
Naast ponsen is ook het maken van omvormingen (zoals buigen) en tappen mogelijk op de TC5000 machine. Omvorm- en tapgereedschappen kunnen in elk willekeurig
gereedschapstation geplaatst worden.
De maximale omvormhoogte is 25 mm. Bij het omvormen wordt het omvormstempel door de stoter op de omvormmatrijs gedrukt waardoor de omvorming ontstaat. De omvormmatrijs ligt hoger in vergelijking met de andere matrijzen. Het gevolg hiervan is dat de plaat over de omvormmatrijs schuurt tijdens het omvormen.
38 Automatisering
De TC5000 kan met automatisering uitgevoerd worden. Hierin zijn verschillende mogelijkheden. De componenten worden hieronder besproken.
• sheetmaster, deze verzorgt het laden van uitgangsmateriaal en neemt ook de geponste producten van de machine en stapelt deze op. De configuratie van de robotarm is vast.
Wel worden extra zuigers als optie geboden. Magneten zijn geen mogelijkheid.
• Trumagrip, deze grijper pakt het restframe vast. Vervolgens wordt de machinetafel teruggetrokken waardoor het restframe terecht komt op een wagon voor de restframes.
• Trumasort, een sorteersysteem met vier sorteerbakken. Dit sorteersysteem is onder de beweegbare klep gepositioneerd. De onderdelen vallen via een glijbaan in de
geprogrammeerde sorteerbak.
• Mogelijkheden voor be- en ontladingswagons:
-vast be- en ontlaadstation. Hierop kan het uitgangsmateriaal en de geponste producten gelegd worden.
-dubbels be- en ontlaadstations. Hierbij zijn zowel voor het uitgangsmateriaal als de geponste producten twee stations beschikbaar. Deze kunnen over elkaar heen bewegen zodat het benodigde station beschikbaar wordt.
Bijlage IX: vaststellen van uit te besteden uren
InleidingDe geldstroom uitbesteden is afhankelijk van de hoeveelheid uit te besteden uren. Het aantal uit te besteden uren wordt bepaald door het verschil tussen de benodigde en beschikbare productiecapaciteit. Hieronder wordt het vaststellen van de beschikbare productiecapaciteit uitgebreid besproken. Tot slot wordt per alternatief een overzicht van de beschikbare capaciteit per machine en het aantal uit te besteden uren.
Beschikbare productiecapaciteit
Er is sprake van een maximale productiecapaciteit wanneer er 365 dagen per jaar, 24 uren per dag geproduceerd wordt. In de praktijk is dit niet het geval. De maximale beschikbare tijd van een machine wordt bepaald door de ploegendienst. Echter een machine produceert niet 100%
van de beschikbare tijd. Omstellen, storingen, onderhoud en stilstand zijn van invloed op de tijd dat er daadwerkelijk geproduceerd wordt. Naast deze factoren is ook de benodigde tijd voor ontwikkelingsorders van invloed op de beschikbare productiecapaciteit. Deze
productietijd gaat ten koste van de productietijd voor de reguliere orders. Dit wordt aangegeven in het Shankey diagram weergegeven in figuur IX.1 (Slomp, 1997).
Figuur IX.1: Shankey diagram
omstel- len onder-
houd beschikbare productiecapaciteit
100 %
beschikbare tijd op de machine
storing stilstand
ter ont- wikkeling
De beschikbare productiecapaciteit per alternatief kan op basis van figuur IX.1 worden vastgesteld. De beschikbare tijd op de machine wordt voor de alternatieven zonder automatisering gebaseerd op twee ploegendienst. In het geval van automatisering op twee ploegendienst, een onbemande derde ploeg en onbemand weekend.
Om de beschikbare capaciteit te kunnen bepalen, moeten de factoren uit figuur IX.1 voor de komende tien jaar per alternatief worden vastgesteld.
Voor de huidige situatie kunnen bovenstaande factoren vastgesteld worden met behulp van de gegevens uit de OEE analyse. Op basis van de huidige situatie en de gegevens uit §8.2.2 kunnen deze factoren voor de andere alternatieven benaderd worden.
Hieronder worden de factoren één voor één besproken.
• Beschikbare tijd
In tabel IX.1 wordt voor de verschillende ploegendiensten de hoeveelheid beschikbare uren aangegeven op jaarbasis. Hierbij wordt uitgegaan van 50 weken. Voor een onbemand weekend wordt uitgegaan van 36 uren per weekend.
ploegendienst beschikbare uren (per jaar) twee ploegendienst 4.250
onbemande derde ploeg 1.750 onbemand weekend 1.800
40
• Ontwikkelingsorders
Het aantal ontwikkelingsorders is afhankelijk van het aantal nieuwe onderdelen dat door engineering ontwikkeld wordt. In de huidige situatie worden de ontwikkelingsorders
geproduceerd op de TC600 en de TC500. Het jaar 2003 wordt als uitgangspunt gekozen voor de hoeveelheid ontwikkelingsorders voor de TC500 en TC600. Er wordt aangenomen dat de hoeveelheid ter ontwikkeling constant is in de loop van de tijd.
In het geval van investeren, worden er ook ontwikkelingsorders geproduceerd op de nieuwe machine. Hierbij wordt aangenomen dat de helft van de ontwikkelingsorders die in de huidige situatie op de TC500 geproduceerd worden, op de nieuwe machine worden geproduceerd. In tabel IX.2 is het benodigd aantal uren voor ontwikkelingsorders op jaarbasis aangegeven.
machine huidige situatie investeren
TC600 300 300
TC500 550 275
nieuwe machine - 275
• Onderhoud
Een machine heeft onderhoud nodig. In de huidige situatie vindt het onderhoud voor de machines op weekbasis plaats. Uit de OEE analyse is de duur van onderhoud voor de huidige drie machines afgeleid. Op basis van de onderhoudsschema’s en de reeds aanwezige ervaring is een schatting gemaakt van het benodigde onderhoud voor de nieuwe machines. In tabel IX.3 is het benodigde onderhoud in uren per week aangegeven voor de machines. Er wordt hierbij vanuit gegaan dat het benodigde onderhoud in de loop van de jaren gelijk blijft.
machine TC260 TC600 TC500 TC5000 TC5000+aut. E5 E5+aut.
onderhoud 1.5 2 1.5 1.5 2 2 2.5
• Omstellen
Omstellen is afhankelijk van een tweetal aspecten: de duur van de omstelling en de frequentie. In §8.2.2.1 is de omsteltijd voor de alternatieven aangegeven. Ook is hier
aangegeven welke criteria gelden voor het toewijzen van de onderdelen aan een ponsmachine.
Hieruit kwam naar voren dat de onderdelen met kortere productietijden per serie op de TC500 geproduceerd moeten worden. De onderdelen met langere productietijden moeten
respectievelijk op de TC260, TC5000, E5 of een geautomatiseerde machine, geproduceerd worden.
Voor elk onderdeel wordt een aantal series op jaarbasis gemaakt. Dit is van invloed op de frequentie van omstellen.Uit de OEE gegevens blijkt dat de gemiddelde omstelfrequentie voor de TC500 en TC260 0,4 maal per uur is. Bij het onderstaande wordt er van uit gegaan dat de verdeling wat betreft de productietijden per serie en het aantal series gelijk blijft in de toekomst.
Wanneer voor 2003 de onderdelen geproduceerd op de TC260 en TC500, onderverdeeld worden in een onderdelenpakket met kortere productietijden per serie enerzijds en een
onderdelenpakket met langere productietijden anderzijds dan volgt hieruit een verhouding van 3,7:1 voor de omstelfrequentie. Met andere woorden: voor het onderdelenpakket met korte productietijden per serie zijn 3,7 keer zoveel omstellingen nodig. Wanneer dit gecombineerd wordt met een gemiddelde omstelfrequentie van 0,4 maal per uur dan leidt dit voor de machine met het onderdelenpakket met korte tijden per serie tot een omstelfrequentie van 0,63 maal per uur. Voor de machine met het onderdelenpakket met lange tijden per serie heeft Tabel IX.2: ontwikkelingsorders (uren/jaar)
Tabel IX.3: benodigde onderhoud (uren/week)
dit een omstelfrequentie van 0,17 maal per uur tot gevolg. Wanneer dit gecombineerd wordt met de omsteltijden per alternatief, leidt dit voor omstellen tot een bepaald percentage van de beschikbare tijd, zie tabel IX.4. In het geval van automatisering kan de omstelfrequentie gereduceerd worden door het combineren van meerdere orders tot één. Er wordt aangenomen dat voor een geautomatiseerde machine gemiddeld één keer per acht uren omgesteld wordt, dit is een frequentie van 0,12.
machine omsteltijd per keer frequentie per uur percentage
TC260 7 0,17 2,0
TC500 5 0,63 5,3
TC600 5 0,23 1,9
TC5000 5 0,17 1,4
E5 7 0,17 2,0
TC5000+ aut. 10 0,12 2,3
E5+aut. 12 0,12 2,5
• Storing
Storing is een factor die oploopt in de tijd. Door veroudering van de machines neemt de storing toe. De badkuipkromme (Newman en Simkins, 1998) geeft dit aan. Productiemiddelen volgen de badkuipkromme. Deze kromme bestaat uit drie fasen: kinderziektes, normaal gebruik en einde van de levensduur. Hierin wordt aangegeven dat storingen tijdens de implementatie fase en aan het einde van de levensduur hoog zijn. Hiertussen zit een stabiele periode. In tabel IX.5 is het storingspercentage voor de verschillende alternatieven
aangegeven. Dit is gebaseerd op de gegevens voor de huidige situatie en het verloop van de badkuipkromme. De slijtage voor een servo-mechanisch systeem is hoger dan voor een hydraulisch systeem. Aangezien een geautomatiseerde machine bestaat uit meerdere componenten, is de kans op storing voor een dergelijk systeem hoger.
jaar 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013
TC260 9,5 10 10 11 12 100 100 100 100 100
TC500 3,6 3,6 3,6 3,6 4 4,5 5 5,5 6 6,5
TC600 2,9 2,9 2,9 2,9 3,5 4 4,5 5 5,5 6
TC5000 7 5 3,5 3,5 3,5 3,5 3,5 4 4,5 5
E5 8 6 3,5 3,5 3,5 3,5 4 5 6 7
TC5000+aut. 10 7 5 5 5 5 5 5,5 6 6,5
E5+aut. 11 8 5 5 5 5 5,5 6,5 7,5 8
In het geval van automatisering bestaat de mogelijkheid om ’s nachts en in het weekend onbemand te produceren. Factoren als onderhoud, stilstand en ter ontwikkeling spelen tijdens onbemande productie geen rol.Wel bestaat de kans op storing. In het weekend is het mogelijk om voor zaterdag een piepdienst in te stellen voor het oplossen van storingen en de benodigde omstellingen. Voor het onbemand produceren in de nacht en het weekend moet een
percentage dat de machine daadwerkelijk produceert, vastgesteld worden. Op basis van de ervaring van bedrijven met automatisering wordt dit percentage geschat op 75% van de beschikbare tijd.
Tabel IX.5: storingspercentage Tabel IX.4: omstelpercentage
