5 - 2018

Расширение технологических возможностей металлообрабатывающей компании с помощью 3D-моделирования

Для того чтобы расширить свои технологические возможности, проектировать и изготавливать всё более сложные детали, швейцарской металлообрабатывающей компании Bilfit потребовалось заменить имеющееся на предприятии программное обеспечение для управления обрабатывающими центрами на более производительную
систему, которая могла бы масштабироваться вместе с развитием бизнеса.

Компания выбрала платформу Dassault Systèmes 3DEXPERIENCE® с отраслевым решением Single Source for Speed, позволяющим быстро создавать управляющие программы для машинной обработки деталей сложной формы и моделировать сам процесс обработки. Благодаря переходу на цифровые технологии и моделированию процессов на базе единого интегрированного окружения, доступного в платформе 3DEXPERIENCE, компания Bilfit смогла повысить эффективность своего производства, а также расширить свои возможности по проектированию, что в итоге позволило компании повысить конкурентное преимущество.

От установки сантехники к производству деталей сложной формы

Когда Отмар Билегри (Othmar Bilgeri) и Джордж Фитц (Georg Fitz) основали в 1983 году компанию Bilfit, они и представить себе не могли, чем будет заниматься их предприятие всего через несколько лет после открытия. Изначально фирма специализировалась на установке сантехнического оборудования в жилых домах и заказывала изготовление необходимых деталей сторонним компаниям, но вскоре владельцы поняли, что они смогли бы значительно повысить эффективность производства, если бы компания стала самостоятельно изготавливать эти детали. Поэтому они инвестировали в приобретение фрезерного станка с ЧПУ. «Вскоре руководству стало понятно, что для быстрого возврата инвестиций их предприятие могло бы обрабатывать детали на заказ для других компаний, — заявляет Марко Ронер, директор по производству в Bilfit. — В результате фирма нарастила значительные компетенции в области обработки деталей для самых различных отраслей».

«В конечном счете компания разделилась на два самостоятельных предприятия: одно специализировалось на профилактике и устранении проблем, связанных с затоплениями, плесенью и влагой, а другое — на механической обработке деталей для различных отраслей. Парк оборудования в обрабатывающей компании вырос до 35 станков, что обеспечило нам высокую гибкость и позволило браться за проекты для самых разных отраслей. Наши пятикоординатные обрабатывающие центры позволяют изготавливать до 30 различных деталей одновременно. Это отличает нас от наших конкурентов, многие из которых сегодня не в состоянии осуществить амбициозные или сложные проекты. Мы же, с другой стороны, способны изготовить практически любую деталь по разумной цене».

«Среди наших заказчиков — как небольшие компании, так и настоящие отраслевые гиганты, такие как швейцарский производитель подвижных составов для железнодорожного транспорта Stadler Rail, производитель медицинского оборудования Oertli, гоночная команда Formula 1 Motorsport и поставщик автомобильных компонентов SFS Intec, — отмечает г­н Ронер. — Хотя на рынке представлены и другие производители, многие наши заказчики предпочитают работать с компанией, заслужившей известность благодаря своему быстрому и качественному производству, да к тому же расположенной по соседству. Bilfit удовлетворяет всем этим требованиям».

Поскольку в числе прочего компании приходилось изготавливать детали, для обработки которых требовалось написание сложных программ, чтобы оставаться конкурентоспособными, Bilfit поставила перед собой задачу повысить эффективность своей работы. «При работе с прежней системой мы теряли много времени на программирование наших ЧПУ­станков, — рассказывает Марко Ронер. — Эта система была ориентирована на работу с файлами и нередко мы сталкивались с ошибками: файлы иногда терялись или случайно удалялись, что приводило к проблемам. Поэтому мы обратили внимание на более подходящую систему и выбрали для оптимизации наших производственных процессов платформу Dassault Systèmes 3DEXPERIENCE® с отраслевым решением Single Source for Speed. Компания CENIT, являющаяся деловым партнером Dassault Systèmes, выполнила установку этой платформы для Bilfit и провела обучение сотрудников».

«Благодаря отраслевому решению Single Source for Speed мы получили возможность быстро создавать управляющие программы для обработки деталей сложной формы и хранить всю нашу информацию — от проекта детали до спецификаций конечной продукции — в единой интегрированной платформе, — заявляет г­н Ронер. — Наша интеллектуальная собственность хранится в защищенном месте, и теперь она может многократно использоваться в будущем при реализации наших новых проектов. Например, получив новый проект, мы сопоставляем его с уже имеющимся, чтобы попробовать повторно задействовать уже созданные управляющие программы. Это помогает нам повысить нашу продуктивность и ускорить сроки изготовления деталей для наших клиентов. Еще одно преимущество заключается в том, что многие наши заказчики также используют приложения 3DEXPERIENCE, благодаря чему достигается быстрый и удобный обмен информацией с ними».

Расширяя свой бизнес

Чтобы минимизировать последствия экономических спадов, компания Bilfit решила расширить свой бизнес и стать поставщиком полного цикла услуг, помогая своим заказчикам в том числе решать задачи проектирования. «Наш основной бизнес заключается в изготовлении деталей, которые были полностью разработаны нашими заказчиками. Однако мы понимаем, что, чтобы оставаться в числе лидеров на этом рынке, нам необходимо менять наш бизнес, — отмечает Марко Ронер. — Теперь мы можем разрабатывать детали для наших клиентов, используя приложение для проектирования CATIA в платформе 3DEXPERIENCE. Наш обширный опыт в области механической обработки дает нам возможность проектировать детали, уже адаптированные для производства, то есть с учетом наших технологических возможностей и ограничений, что позволяет сэкономить время и деньги на этапе производства. Все это становится возможным благодаря тому, что наша проектировочная информация и производственные данные интегрированы в платформу 3DEXPERIENCE».

Чтобы получить оптимальную траекторию перемещения режущего инструмента и свести к минимуму количество отходов, Bilfit использует цифровое моделирование процессов обработки для проверки управляющих программ перед тем, как приступить к фактическому изготовлению деталей. «Моделирование обработки позволяет избежать поломки инструмента, а значит, предотвратить возможный брак детали и снизить опасные динамические нагрузки на технологическую систему станка, — рассказывает г­н Ронер. — Кроме того, моделирование экономит нам время, позволяя заранее выявлять ошибки и накладки в управляющей программе и исправлять их еще до того, как программа будет загружена в станок. Сокращается и количество производственных итераций, поскольку теперь у нас есть управляющая программа, которая обеспечивает получение желаемого результата с первого прогона. Программистам удобнее визуализировать работу пятикоординатного станка в объемном 3D­режиме, нежели на плоскости в 2D, поскольку в этом случае они получают возможность полной визуализации работы станка. Кроме того, они могут сразу же определить, достаточно ли технологических возможностей станка для обработки той или иной детали с заданными габаритами. Наконец, если заказчик в последний момент вносит изменения в проект детали, мы можем импортировать эти изменения в CATIA, и система автоматически обновит управляющую программу. Это тоже одно из преимуществ интегрированной системы».

Bilfit располагает тремя различными производственными площадками, и перед тем, как приступить к перевозке оборудования из одного здания в другое, компания в цифровом окружении осуществляет планировку будущего размещения оборудования. «Мы выстраиваем планировку всего цеха и размещения оборудования в цифровом виде и моделируем траектории перемещения станков при их установке и транспортировке по цеху, чтобы убедиться в том, что у нас для этого достаточно места», — отмечает Марко Ронер.

Работа в условиях Четвертой промышленной революции

Компаниям малого и среднего бизнеса, изучающим возможность перехода на интегрированную платформу с инструментами для 3D­дизайна и моделирования, Ронер советует рассматривать всю картину перехода целиком и не бояться больших систем. «Концепция Четвертой промышленной революции — это уже данность, и наличие интегрированной цифровой платформы позволит компаниям осуществить цифровую трансформацию. Преимущества этой трансформации заметно перевешивают все связанные с ней риски. Нам следует пересмотреть метод работы, если мы хотим оставаться частью нового цифрового сообщества и реализовывать новые бизнес­возможности».

«Платформа 3DEXPERIENCE помогает Bilfit обновить свой подход к производству в соответствии с ожиданиями рынка, — рассказывает г­н Ронер. — Детали становятся все более сложными. Возьмем, к примеру, производство подвижного состава для железнодорожного транспорта или автомобильное производство. Раньше производство вагонов или автомобильных компонентов не представляло большой сложности. Фактически, речь шла о сборке элементарных деталей с прямыми формами. Сегодня ожидания рынка заметно изменились: компании, желая завлечь клиентов, стараются, чтобы создаваемые ими вагоны и автомобили были легкими и стильными. А это, в свою очередь, означает, что изготавливаемые детали должны иметь меньший вес и утонченную форму. Механическая обработка подобных деталей весьма трудоемка, и единственный способ повысить эффективность и снизить стоимость их изготовления заключается в применении высокопроизводительной 3D­системы».

В будущем компания Bilfit намерена расширить использование платформы 3DEXPERIENCE и генерировать с ее помощью номенклатуру применяемых материалов и производственные спецификации (MBOM), а также внедрить ролевое управление рабочими потоками. Кроме того, компания намерена расширить характер взаимодействия между тремя своими производственными площадками, используя платформу в качестве единой точки доступа к данным. «Всё это является частью нашей стратегии Четвертой промышленной революции», — заявляет Марко Ронер.