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Integrierte CAM-Arbeitsplätze

Die Prozesskette schließen

Computer Aided Manufacturing, die rechnergestütze Übertragung von CAD-Daten in Programme für Fertigungsmaschinen, spielt eine wesentliche Rolle bei der Umsetzung eines umfassenden Product Lifecycle Management-Systems. Der direkte Datenfluss vom IT-System zur Maschine kommt dem gesamten Produktionsplanungsprozess zugute – bedeutet aber auch große Veränderungen für die Arbeitsweise der Programmierer.

CAM-Arbeitswelt im Wandel: Der Einsatz integrierter Systeme kann langfristig dazu führen, dass sich das Arbeitsfeld des Programmierers von der Werkhalle in den Bürobereich verschiebt. Bild: Fotolia / Gina Sanders

Computer Aided Manufacturing (CAM) ist der wesentliche Baustein zur Realisierung einer rechnerunterstützten Fertigungs- oder Produktionsplanung innerhalb eines Produktlebenszyklus-Konzeptes. Gleichzeitig dient das CAM-System als Bindeglied zwischen Konstruktion und Fertigung, denn es verfolgt das Ziel, die CAD-Daten direkt für die NC-Programmierung der Fertigungsanlagen zu verwenden.

Darüber hinaus begleitet CAM inzwischen den gesamten Produktionsplanungsprozess: Die heutigen Systeme unterstützen die Qualitätsprüfung der erstellten Programmme auch mit Hilfe von Simulations-und Visualisierungstechniken. Da das CAM-System den Mitarbeiter bei seiner täglichen Arbeit unterstützt, verändert sich der Arbeitsplatz des Programmierers mit dem erweiterten Einsatzspektrum der Systeme: Seine Tätigkeiten verlagern sich von der werkstattorientierten Programmierung im Dialog an der Maschine hin zu einem Büroarbeitsplatz. Aus diesen Veränderungen durch den Einsatz moderner CAM-Technologie ergeben sich unterschiedliche Nutzenaspekte, die dazu dienen können, die gesamte Produktion hinsichtlich Zeitaufwand, Qualität und Kosten zu verbessern.

  • Der Programmierer arbeitet konzentrierter, weil er nicht durch Lärm oder andere Eindrücke in der Werkhalle abgelenkt ist.
  • Die Fehlerquote sinkt, weil die Geometriedaten nicht abgeschrieben, sondern aus dem IT-System übernommen und um Technologie- und Fertigungsdaten ergänzt werden.
  • Die Maschine bleibt während der Programmierabeiten produktiv.
  • Die Bedienung des CAM-Systems bleibt gleich, auch wenn Programme für unterschiedliche Steuerungen erstellt werden.
  • Im CAM-System wird Wissen hinterlegt, um Abläufe, die sich wiederholen, vom System ausführen zu lassen. Dazu zählt beispielswesie das Zusammenfügen von Programmsequenzen.
  • Der Einsatz spezialisierter Software gestattet die Abbildung anspruchsvoller oder komplexer Geometrien mit vertretbarem Arbeitsaufwand.
  • Die CAM-Lösung kann mit anderen Systemen Informationen austauschen. Das erleichtert vor allem die Anbindung weiterer, produktionsunterstützender Systeme, wie etwa der Werkzeugverwaltung.
  • Die Programmierarbeit wird durch die Software bei der Ermittlung von Parametern wie Spindeldrehzahl, Schnitt- und Vorschubwerten unterstützt.

Dadurch ergibt sich ein kontinuierlicher Verbesserungsprozess (KVP) als positive Begleiterscheinung, beispielsweise bei der Programmoptimierung.

Von der manuellen Erfassung zum integrierten CAM-System

Obwohl CAM eine große Verbreitung erfahren hat, arbeiten die Arbeitsvorbereitungen in vielen kleinen und mittleren Unternehmen (KMU) noch ‚händisch‘, indem sie Geometrie-Daten etwa aus Zeichnungen, Tabellen oder Datenblättern zeitaufwändig und häufig mit einer hohen Fehlerquote abschreiben. Es gibt viele Gründe, weshalb diese Arbeitsweisen beibehalten werden. Eine der Ursachen liegt in der Zurückhaltung der Unternehmen bei Investitionen für neue IT-Systeme, hinzu kommt häufig die Unkenntnis von Vorteilen und Nutzen integrierter CAM-Lösungen. Entscheidet sich ein Unternehmen für eine Systemeinführung, ist die richtige Planung des Einführungsprojektes ein wesentlicher Erfolgsfakor. Dazu müssen wie bei jedem Projekt die unternehmensspezifische Ist-Situation analysiert und klare Projektziele festgelegt werden. Diese Analyse muss sowohl das vorhandene Produktportfolio als auch geplante Produktgenerationen umfassen.

Aus diesen Daten lässt sich dann das Sollkonzept ableiten, das in einem Dokument einschließlich der notwendigen Fertigungstechnologien und der vorhandenen Infrastruktur aufgelistet und beschrieben wird, um die Anforderungen für das zukünftige System in einem Lastenheft festzulegen. Im Anschluss lassen sich die am Markt verfügbaren Systeme anhand des Lastenheftes auf ihre Verwendbarkeit im Unternehmen prüfen. Betriebe sollten dabei darauf achten, dass das System den Anforderungen entspricht, aus wirtschaftlichen Gründen nicht überdimensioniert angeschafft wird und sich trotzdem an neue Fertigungsabläufe anpassen lässt. Im letzten Schritt wird das ausgewählte System eingeführt, an die betrieblichen Gegebenheiten angepasst und zum produktiven Einsatz gebracht.

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