復雜工裝與復合零件的專業廠商
Kramski Group 的成功始于 1978 年,Kramski GmbH 就是這一年在德國普福爾茨海姆成立的。該公司的創始人為 Wiestaw Kramski,目標是開發和制造創新型沖壓模和級進模工具。僅僅一年之后,該公司就在一次競賽中成為獲獎者之一。這次競賽旨在表彰新創企業中的成功者,是由《Capital》(資本) 雜志舉辦的,Kramski 因此獲得了 30,000 德國馬克(當時西德的官方貨幣)的獎金。
從那以后,很多事情都發生了變化,而 Kramski 的成功卻延續了下去。
20 世紀 90 年代,這家公司轉變了自身的業務戰略,成了一流的微型金屬和塑料零件供應商。Kramski 在內部零件生產中使用的高速級進模、模具工裝以及制造系統大多為自行開發和制造。實際上,Kramski 生產了自己的全部工裝,而其內部生產的工裝中,有 95% 是由它自己使用的。
立足全球
作為一家全球性企業,Kramski 在德國、印度和美國設立了開發和制造機構。該公司向世界各地的客戶供應了 20 億個零件,例如連接裝置、電氣接觸件和開關。該公司將汽車、電子、電信和醫療技術行業作為自己的目標行業。該公司具有豐富的市場經驗和技術能力,能夠確保各條生產線始終如一地提供高質量的產品,從而使上述行業以及其他一些行業的客戶從中受益。它的產品包括專業的高爾夫球球桿,由一個獨立的業務部門在德國和美國設計并生產。
對于在 Kramski 設計和生產的產品而言,出色的精度和生產效率是必不可少的。該公司的工裝和制造系統實現了極高的生產效率,這使它能夠在德國生產零件,并以頗具競爭力的價格在世界各地銷售。這同樣適用于它的所有其他機構。雖然設在美國佛羅里達州的機構主要為美國客戶生產產品,但 Kramski 的主要客戶群還是在中國。除此之外,位于斯里蘭卡的 Kramski Lanka Pvt.Ltd. 還為整個亞洲、歐洲和北美的客戶供應模具和沖模工裝以及復合零件。另外,Kramski 的分散化制造戰略意味著其自身和客戶都能獲得出色的成本效益。
勇于率先使用先進技術
將新穎的創意付諸實踐,不僅需要員工的知識和奉獻,而且要使用先進的技術。對于 Kramski 這樣的制造企業,此類技術包括:用于鉆孔、銑削或放電的計算機數控 (CNC) 機床,精度和生產效率都十分出色;以及用于支持并優化設計與制造流程的優質信息技術 (IT) 解決方案。
與 20 世紀 80 年代和 90 年代的許多其他制造類企業一樣,Kramski 也是計算機輔助設計 (CAD) 和計算機輔助制造 (CAM) 軟件早期的先行者之一。管理層指出,那一時期的人們在宣傳 CAD/CAM 系統的優點時往往言過其實,這意味著當時并沒有真正意義上的全包型解決方案,不能完全滿足具體的產品開發需求。1995 年,Kramski 部署了一種三維 CAD 系統。為了填補缺失的功能,并自動執行耗時的常規工作,該系統的客制化程度很高。
雖然該系統頗為成功,但隨著歲月流逝,出現了越來越多的障礙。例如,由于缺少定義復雜三維表面的功能,因此很難可靠地制造符合一致質量標準的零件。除此之外,因為沒有能夠用于管理流程和產品數據的集成式軟件系統,使得多名設計人員同時操作同一工裝變得十分復雜,加大了出現數據控制和修訂問題的風險。
PLM 的時代:利用集成式 CAD 和 PDM
由于客制化的系統產生了一系列限制,Kramski 從 2005 年開始部署來自 Siemens PLM Software 的產品生命周期管理 (PLM )技術。這包括 NX? 這一全面的三維 CAD 技術,以及與它配合使用的優質產品數據管理 (PDM) 系統,即 Teamcenter? 軟件。
NX 具備豐富的功能和整體靈活性,支持針對特定流程的級進模和模具工裝設計應用程序,包括級進模向導、模具向導和電極設計,這些是該公司選擇 NX 的關鍵。尤其重要的是,NX 和 Teamcenter 實現了無縫集成。
Kramski 部署了 Teamcenter,用于改進并行工程流程,管理產品數據和版本狀態。這包括對發布流程和訪問權限進行清晰的控制、自動創建物料清單 (BOM) 和優化工作流。該公司還希望為設計人員、制造工程師、車間工人和其他人員提供相應的訪問權限,使之能方便地使用三維模型可視化功能。
從業務的角度來看,向 NX 和 Teamcenter 投資的目的十分明確,即提高生產效率,縮短開發和生產周期,并且改善流程和產品的質量。
通過客制化提高自動化程度
由于 Kramski 級進模工裝十分復雜,而且金屬成形工作也不再只憑鈑金沖壓和折彎就能完成,因此 Kramski 聘用了一支內部編程團隊來進一步發揮 NX 和 Teamcenter 的優勢。實際上,借助用于深拉、激光焊接和裝配功能的模具,該公司得以更有效地生產自己的工裝。此次客制化項目的意圖與該公司通過先前的系統實施的項目有很大區別,后者只是添加功能。NX 的客制化旨在進一步提高例行工作流的自動化程度,縮短設計時間,包括采用一種簡化的方法來將專有標準零件納入到資源庫中。
“設計人員應當專心從事他們的設計任務,不應當受到例行工作的干擾。”Kramski 的 NX 和 Teamcenter 系統開發人員解釋道,“例如,系統會將零件編號、位置信息和其他材料主控信息自動分配給零件并進行檢查,以使用來與我們的 ERP(企業資源規劃)系統交換的信息準確無誤?!?/p>
通過并行工程縮短開發周期
縮短新工裝的開發周期,需要多位設計人員發揮自身的能力,共同從事同一項目?!凹夁M模由一個裝配體和多個子裝配體組成,用于所需的不同步驟?!盞ramski 工裝設計團隊的負責人指出,“現在有了 Teamcenter,我們就可以控制訪問權限,讓不同的設計人員并行處理不同的子裝配體。通常,一位設計人員每次可以處理一個特定的子裝配體。一旦工作進入了特定的狀態,另一名設計人員就會開始創建同一模具的詳圖或圖紙。Teamcenter 同樣會控制這方面的訪問權限?!?/p>
通過可視化提高透明度
“用三維產品模型取代技術圖紙以實現可視化”這一構想在制造業中引起了一場綿延數年之久的激烈爭論。而在 Kramski,人們用一種務實的眼光看待這一問題。他們并沒有將實現絕對的無紙化工廠作為目標,而僅僅是想減少圖紙數量。他們的第一個步驟是轉而采用三維 CAD 和優質 PDM,即無縫的 Siemens PLM 方法。這樣,相關各方隨時都可以訪問更新的三維模型、制造系統和更終產品。這不僅使整個產品工程流程從本質上實現了透明化,而且還減少了可能出現的錯誤概念和例行查詢。
提高所有產品和流程的質量
就總體而言,PLM 的開發使產品和流程質量實現了可衡量的改進。這一成功有諸多范例。借助集成式三維表面設計功能,工裝零件無論是精度還是重復制造時的一致性都得到了提高。以前的系統往往需要手動調整包含自由表面的區域。團隊負責人表示:“通過這項功能,我們獲得了大量的附加價值。沒有三維技術,我們就不可能按所需的質量制造我們的零件。除此之外,我們還可以展平三維零件,從而自動生產平坦坯料并獲取其形狀。在坯料的基礎上,我們可以輕松定義鈑金和進料的寬度。二維系統中沒有這項功能。三維系統的另一項優勢是,其中的條料對應于真實工裝中的條料。有了這項功能,用戶就不會忽略凹口或凹陷,可以準確地設計不同的工位?!?/p>
此外還有另一項優勢。幾乎在所有情況下都需要采用調整流程,將理論上精確的更終產品轉化為實際產品,而使用 NX 可以顯著簡化這一流程。
使用 Teamcenter 進一步改進流程?!敖柚?Teamcenter,我們每次都能為工裝制作的圖紙?!眻F隊負責人指出,“既定的工作流使數據始終都能保持更新。在將 NX 和 Teamcenter 結合起來后,我們任何時候都有得到妥善定義的更新工裝零件列表。我們在車間的同事不可能訪問到過時或錯誤的數據,即使有舊圖紙,也能很快發現。”
Teamcenter 使用存儲的數據來自動生成工裝鈑金,其中包含關鍵的工裝參數。此外還會生成物料清單和與流程相關的其他重要文檔。