Các nhà chế tạo kim loại thích ứng với công nghệ mới để thành công

“Chúng tôi đang chứng kiến ​​sự thay đổi nhanh chóng trong tất cả các lĩnh vực kinh doanh, nhưng đặc biệt là trong lĩnh vực sản xuất, những lĩnh vực mà chúng tôi chưa từng thấy trong nhiều thập kỷ. Chúng ta sẽ thấy sự xuất hiện của sự phân chia kỹ thuật số trong sản xuất trong 10 năm tới. Sẽ có những người đầu tư ngay bây giờ và tiến lên phía trước, và sẽ có những người không đầu tư và sẽ bị bỏ lại phía sau ”.

John R. Brandt đã nói như vậy. Giám đốc điều hành của Tập đoàn MPI có trụ sở tại Cleveland , Brandt đã nói chuyện với hơn 300 chuyên gia chế tạo và gia công kim loại, những người đã tham dự Hội nghị thường niên của Hiệp hội các nhà chế tạo & sản xuất, được tổ chức vào đầu tháng 3 tại San Antonio. Tâm trạng chung của những người tham dự vẫn tích cực, mặc dù thị trường chứng khoán hỗn loạn và sự không chắc chắn cao do COVID-19 thúc đẩy. Tất nhiên, các điều kiện đã phát triển nhanh chóng vào đầu tháng 3 và một số nhà chế tạo đã thay đổi quan điểm của họ đáng kể trong những tuần tiếp theo. Mặc dù vậy, bất chấp một số thách thức chưa từng có trong ngắn hạn, triển vọng dài hạn vẫn sáng sủa.

Có một nguồn gốc khác cho sự tích cực liên quan đến những ý tưởng đằng sau những bình luận của Brandt về một môi trường thay đổi nhanh chóng được thúc đẩy bởi cái gọi là “công nghệ đột phá”. Cụm từ này đưa ra một danh sách các từ thông dụng như internet vạn vật công nghiệp, trí tuệ nhân tạo và Công nghiệp 4.0. Cái mà bạn gọi là một công nghệ cụ thể và liệu nó có “gây rối” hay không có thể gây tranh cãi, nhưng tranh luận về nó thì không chính xác.

Nó giúp bạn hiểu thêm về các quy trình của một công ty, sau đó kết nối các điểm để hoàn thiện và thúc đẩy các quy trình đó theo những hướng mới. Làm điều này có thể làm cho việc chế tạo kim loại công nghệ, các cửa hàng fab và chuỗi cung ứng mà họ làm việc trông rất khác trong những năm tới.

Các phiên thảo luận về chiến lược và công nghệ tại Hội nghị thường niên FMA 2020 — một cuộc họp mặt cũng kỷ niệm 50 năm thành lập FMA đã đưa những quan điểm này về nhà. Bất chấp những biến động của thị trường chứng khoán và một loại virus bí ẩn, những người thích nghi và đầu tư sẽ tiến tới một tương lai tươi sáng.

Về kiến ​​thức

Trong một cuộc thảo luận bàn tròn, Paul Blizel, phó chủ tịch, bộ phận tự động hóa tại Ncell, đã trò chuyện với một người quản lý hoạt động trong khán giả. Họ đưa ra một vấn đề liên quan, hiển nhiên bằng những tiếng cười thầm và cái gật đầu.

Bối cảnh diễn ra vào sáng thứ Hai, khi những người xử lý vật liệu dành vài giờ để sàng lọc các bộ phận đã cắt được cất giữ trong một tòa tháp. Các ưu tiên đã thay đổi và các quy trình hạ nguồn cần một số phần sớm hơn dự kiến. Chúng có độ dày khác nhau và tất nhiên, nằm trong các hộp đạn khác nhau trên tháp, được chôn vùi và khó tìm thấy. Nút thắt cổ chai phân loại từng phần nuôi dưỡng cái đầu xấu xí của nó.

Blizel gọi việc cắt laser là một loại “lỗ đen [trong quản lý các bộ phận], không được quản lý và vô hình.”

Ông nói thêm rằng trong những tình huống này, bối cảnh tạo nên sự khác biệt, đặc biệt là trong những ngày lồng ghép năng động, trong đó các bộ phận gắn với hàng chục công việc khác nhau có thể được sắp xếp trên một trang tính. Không có bối cảnh đó, quy trình làm việc (WIP) tăng lên cùng với thời gian sản xuất tổng thể và giao hàng đúng hạn bị ảnh hưởng, ngay cả khi thiết bị đạt đến mức năng suất chưa từng thấy trước đây.

Bối cảnh — nghĩa là có thông tin phù hợp vào đúng thời điểm — thay đổi trò chơi. Hãy xem xét ví dụ trước. Nếu các tia la-de tự động được lập trình với các ưu tiên về lịch trình, thì những phần cần thiết đầu tiên vào sáng thứ Hai sẽ được cắt cuối cùng và được cất giữ trên đỉnh của một hộp mực đã biết trong tháp. Trên thực tế, toàn bộ trình tự cắt sẽ có năng suất vật liệu cân bằng (ép tất cả các bộ phận bạn có thể trên một tấm) với tốc độ phân loại bộ phận và chuyển đến các hoạt động hạ nguồn.

Trong các phiên họp về công nghệ của cuộc họp, việc duy trì dòng chảy là một chủ đề phổ biến. Các phiên do Amada, Bystronic, Mazak Optonics, MC Machinery Systems Inc. và TRUMPF trình bày đã trình bày về cách các khía cạnh khác nhau của công nghệ giúp duy trì công việc. Đó là một bài toán phức tạp, xét tất cả các mảnh ghép chuyển động.

Một là độ dày, chất lượng và điều kiện bề mặt khác nhau. Một số loại laser nhất định ngày nay có màn hình kiểm soát chùm tia để giữ cho phần eo của chùm tia tập trung vào nơi nó cần để cắt hiệu quả. Hành trình và các thông số khác thay đổi để thích ứng với rỉ sét và các khuyết tật khác.

Các phương pháp tiếp cận mới để làm tổ và sắp xếp trình tự cắt xem xét tính toàn vẹn của bộ xương và rủi ro của các phần phụ. Một số chế độ cắt nhất định thậm chí khiến thứ thoạt nhìn có vẻ như là những vết cắt lãng phí thành phế liệu. Nhưng thời gian để cắt mảnh vụn đó thành những mảnh nhỏ, để chúng dễ dàng rơi qua các thanh, là một cái giá nhỏ phải trả để ngăn chặn sự cố va chạm của đầu cắt.

Có lẽ quan trọng nhất là việc thúc đẩy phân loại bộ phận tự động. Điều kiện chùm tia có thể được điều chỉnh để tạo ra các kerfs rộng hơn và do đó, làm cho các bộ phận tự động lấy ra khỏi tổ đáng tin cậy hơn. Một số người nhặt chồng các mảnh tương tự hoặc giống hệt nhau riêng lẻ, trong khi những người khác nâng toàn bộ tổ trong một thao tác. Việc phân loại lồng và tự động có tính đến nhu cầu của các hoạt động hạ nguồn — như các yêu cầu về hướng hạt trong quá trình hình thành. Tất cả những điều này có thể đòi hỏi sự gắn kết chiến lược của các bộ phận nhất định vào đúng vị trí, thậm chí có thể là vị trí chiến lược của chính các thanh. Và trong tình huống này, sự thay đổi trong mức độ ưu tiên của khách hàng sẽ không tạo ra nút thắt cổ chai; Những người xử lý vật liệu vào sáng thứ Hai sẽ chỉ cần lấy các bộ phận được xếp chồng lên nhau trên một pallet khác mà không cần phải đào bới.

Tất cả những mảnh ghép này giữ cho các bộ phận tiếp tục tiến tới quá trình hình thành, một lĩnh vực đã trải qua những thay đổi mạnh mẽ trong những năm gần đây nhờ một phần không nhỏ vào khả năng sản xuất phôi gia tăng của ngành. Những tiến bộ về uốn bao gồm lập trình uốn ngoại tuyến, các hệ thống hiệu chỉnh góc khác nhau và đặc biệt là thay đổi công cụ tự động và uốn bằng rô bốt.

Kiến thức nằm ở trung tâm của công nghệ đột phá, biết chính xác công việc đang ở đâu, biết thời gian chạm (khi nào và trong bao lâu thì việc cắt, uốn, hàn thực sự xảy ra) và mối quan hệ của nó với thời gian thực hiện tổng thể. Máy tính hiện đại có thể theo dõi nhiều biến số này, nhưng liệu chúng có thể dự đoán chúng không? Nhiều lần, có, nhưng không phải lúc nào.

Đó là theo Mark Lilly, chủ tịch / Giám đốc điều hành của nhà cung cấp phần mềm LillyWorks, người đã đặt các vấn đề thành hai loại: những vấn đề mà thuật toán có thể giải quyết trong một khoảng thời gian hợp lý và những vấn đề phức tạp đến mức các thuật toán sẽ mất nhiều năm hoặc thậm chí nhiều đời mới giải quyết được. quá trình.

“Một số vấn đề rất phức tạp, thời gian giải quyết quá dài, bạn có thể quên nó đi. Bạn sẽ không tìm thấy giải pháp trong vòng đời chắt chiu của mình ”.

Lập lịch công việc chính xác thuộc loại này, đó là lý do tại sao trong thực tế, các công việc dành phần lớn thời gian của họ trên sàn cửa hàng để chờ đợi hoạt động tiếp theo. Không thể dự đoán chính xác mức độ thay đổi mà một cửa hàng sẽ gặp phải, có thể là thay đổi đơn đặt hàng vào phút cuối, nhân viên vắng mặt đột xuất hoặc bất cứ điều gì khác.

Mục tiêu là đạt được dòng chảy giữa tất cả những điều không thể đoán trước này. Vì lý do này, Lilly đề nghị các cửa hàng lên lịch dựa trên một số yếu tố. Trước tiên, hãy dự đoán sự thay đổi để thiết lập khoảng đệm thời gian cần thiết, dựa trên mối quan hệ tổng thể của thời gian dẫn đầu với thời gian tiếp xúc thực tế cho công việc. Các bộ đệm này xác định lượng công việc nên được giải phóng dưới dạng WIP. Bạn càng có nhiều WIP, thời gian dẫn càng lâu.

Với việc xác định điều này, các cửa hàng có thể ưu tiên các đơn đặt hàng không theo ngày đến hạn mà là những đơn hàng có nguy cơ bị trễ hạn cao nhất. Một công việc chỉ cắt giảm có thể đến hạn vào ngày hôm sau, nhưng vì việc định tuyến của nó rất đơn giản, nên không có nguy cơ bị trễ lớn. Một công việc đến hạn một tuần sau có thể có một quá trình định tuyến phức tạp liên quan đến việc xử lý bên ngoài. Bất chấp ngày đến hạn đã xa, công việc có thể có nguy cơ bị trễ nhiều hơn và do đó, nên được ưu tiên hơn.

Mặc dù không thể loại bỏ mọi biến trong cửa hàng, nhưng cách tiếp cận quản lý sản xuất như vậy mang lại cho mọi người bối cảnh tốt hơn. Điều đó sẽ đưa mọi thứ tiến gần hơn một bước tới sản xuất tự chủ, nơi phần mềm và máy móc tự đưa ra quyết định để thích ứng với nhu cầu thay đổi. Người vận hành không “vận hành” máy móc theo nghĩa truyền thống mà trở thành người quản lý quy trình, chuyển sự chú ý của họ sang các ưu tiên của khách hàng và tránh xa những chi tiết vụn vặt của mọi vết cắt, uốn cong và mối hàn được thực hiện trên sàn nhà.

Giới thiệu về cảm giác bắt buộc

Tất cả những thay đổi này đang diễn ra ngay khi việc tuyển dụng trở nên khó khăn hơn bao giờ hết, và nó không chỉ là về kỹ năng. Tìm kiếm những người quan tâm — không chỉ về bản thân và hiệu suất công việc của họ, mà còn về tổ chức — chưa bao giờ quan trọng hơn thế.

Đây có lẽ là bài học quan trọng nhất trong bài phát biểu của Darren Woodson. Người từng đảm bảo an toàn cho Dallas Cowboys và bình luận viên cho ESPN hiện là một doanh nhân và chủ doanh nghiệp bất động sản thương mại. Tại hội nghị, Woodson đã nói về bốn kiểu người, hay còn gọi là “bốn chữ C” như cách ông gọi họ. Đầu tiên là những người bằng lòng với hiện trạng. “Nội dung sẽ khiến bạn phải trả giá,” anh ấy nói. Tiếp theo là tuân thủ. “Họ là anh em họ của nội dung. Họ tuân thủ các quy tắc, nhưng bạn cần phải nắm tay họ ”.

Sau đó đến những người cam kết, những người đến sớm, ở lại muộn và có vẻ như là những người hoạt động tốt nhất – nhưng họ chỉ quan tâm đến hiệu suất của chính họ. Đó là về họ, không phải về đội. Một sự tương tự trong ngành có thể là một nhà điều hành phanh báo chí ngôi sao hoàn thành công việc nhưng lại không huấn luyện hoặc làm việc tốt với những người khác. Người vận hành phanh ngôi sao đó có thể tạo ra một thiết lập uốn cong giai đoạn phức tạp không giống ai, nhưng kỳ công đó có thể được tự động hóa ở một mức độ nào đó. Huấn luyện và trở thành một cầu thủ của đội, không quá nhiều.

Điều thứ tư của Woodson’s C sẽ phát triển mạnh trong môi trường kinh doanh hiện đại: sự bắt buộc. Ông nói: “Là chủ doanh nghiệp, bạn cần phải tìm kiếm sự bắt buộc. “Họ liên tục nói với bản thân, ‘Tôi cần phải làm tốt hơn nữa,’ và toàn bộ sứ mệnh của họ là phục vụ.”

Đặt câu hỏi lớn

Những người bị ép buộc tại một nhà chế tạo (hoặc nơi khác trong chuỗi cung ứng chế tạo kim loại) đặt câu hỏi về hiện trạng và hành động dựa trên kiến ​​thức mà công nghệ đột phá mang lại cho họ. Trên thực tế, công nghệ đang khiến một số nhà lãnh đạo doanh nghiệp đặt câu hỏi không chỉ về các hoạt động chế tạo riêng lẻ, mà còn cả mô hình kinh doanh của chính chế tạo kim loại.

Brandt của Tập đoàn MPI cho biết: “IIoT sẽ thay đổi mối quan hệ của bạn với các nhà cung cấp, minh họa quan điểm này bằng một thực tế đáng ngạc nhiên: Nhiều hãng hàng không“ sở hữu ”động cơ phản lực cung cấp năng lượng cho máy bay của họ. Họ không tự trả tiền cho động cơ mà chỉ sử dụng và bảo trì. Cảm biến nhúng phát hiện khi động cơ đang được sử dụng, cách chúng được sử dụng và giúp dự đoán khi nào động cơ đó cần bảo trì. Có lẽ quan trọng nhất, điều này biến động cơ đó thành chi phí được báo cáo trên báo cáo kết quả hoạt động kinh doanh; nó không còn là chi phí vốn nữa.

Ông tiếp tục mô tả một cách sắp xếp tương tự mà một nhà sản xuất máy đóng gói có với khách hàng của mình: đó là khách hàng trả tiền cho thời gian máy sản xuất, nhưng họ thực sự không “sở hữu” bản thân chiếc máy đó. Riffing phần mềm như một dịch vụ (SaaS), bạn có thể gọi nó là “sản xuất máy móc như một dịch vụ”.

Việc trả tiền cho thời gian sử dụng máy sẽ khuyến khích các nhà chế tạo sử dụng tốt nhất công suất hiện có và loại bỏ nhu cầu thậm chí phải suy nghĩ về việc sử dụng máy để thu lại khoản đầu tư máy. Một nhà chế tạo sẽ trả tiền cho một nhà cung cấp máy không phải để mua thiết bị, mà để sử dụng nó. Những nhà chế tạo chạy thiết bị của họ ít hơn nhưng vẫn bán được nhiều hơn (nghĩ rằng lồng ghép chiến lược, giảm thiết lập, lập lịch trình và đào tạo chéo) sẽ vượt xa các đối thủ cạnh tranh.