Konepajan siirtyminen CAD-CAM-ohjelmointiin

Abstract

Sandvik Mining and Construction Köping AB Haparanda aloitti konepajauudistusprojektin kesällä 2008. Uudistuksen tavoitteena oli kasvattaa konepajan tuotantokapasiteettia ja muuttaa tuotantotapa funktionaalisesta solumuotoiseksi. Uudistuksen myötä konepajalle hankittiin keväällä 2009 kolme uutta NC-sorvia ja tietokoneavusteiseen ohjelmointiin soveltuva WinCAM-ohjelmisto. Osa konepajan tuotantohenkilöstöstä koulutettiin käyttämään NC-ohjelmointia ja tekemään NC-ohjelmia Fanucin käyttöjärjestelmällä. Ohjelmoinnissa käytettiin makro-ohjelmointia ja ohjelmien teon aikana kone oli pysäytettynä.

Opinnäytetyössä tarkasteltiin konepajan valmiuksia siirtyä tietokoneavusteiseen valmistukseen ja edellytyksiä sorvien käyttösuhteen nostoon, sekä löytää uusi toimintamalli NC-ohjelmien tekoon. Tavoitteena oli myös tutkia ja löytää keinot konepajan tuotantotavan ja tuotantojärjestelmän toiminnan tehostamiseen. Opinnäytetyön tehtävänä oli luoda toimiva tiedonsiirtoyhteys ohjelmien siirtämiseen tietokoneen ja sorvien välille. Tuotantohenkilöstölle ja tuotannossa työskenteleville toimihenkilöille tehtiin kaksi osaamiskartoitusta, joilla he arvioivat omaa tietoteknistä ja konepajan ydintoimintoihin liittyvää osaamistaan.

Tietokoneavusteisen valmistuksen tarkastelu rajattiin akseleiden valmistuksessa käytettävälle Johnford ST-160B+C+Y -sorville.

Tuotantohenkilöstön lisäkoulutus tietotekniikan perusteisiin ja NC-ohjelmointiin parantaisi valmiuksia tietokoneavusteisen valmistuksen käyttöönottoon. Sorvin käyttösuhdetta voidaan tehostaa siirtämällä tuotteiden ohjelmointi koneen viereltä tietokoneella tehtäväksi. Opinnäytetyön tuloksena rakennettiin ja testattiin toimiva Ethernet-yhteys tietokoneen ja työstökoneen välille ohjelmien siirtoa varten. Konepajan perustuotteiden osalta on makro-ohjelmointi kustannustehokkain tapa luoda työstöohjelmia WinCAMilla.

Sandvik Mining and Construction Köping AB Haparanda started their engineering workshop renovation project in the summer of 2008. The goal of these renovations was to improve production capacity and change the production mode from functional over to cell-based. During this period the engineering workshop procured three new NC lathes in the spring of 2009, along with a WinCAM software suited for computer assisted programming. Part of the production staff was trained to program the NC machines and to create NC programs with the Fanuc operating system. The programming utilized macro programming and the lathes were stopped prior to being programmed.

The goal of this thesis was to consider the prerequisites for improving the utilization ratios of the lathes, deployment of computer assisted manufacturing and to find a new operating model for creating NC programs. Another goal was to study the machine shop production line and find ways to optimize the performance. The objective of this thesis was to create a working data channel between a computer and the lathes. The production staff and the personnel working in the manufacturing underwent two separate reviews, where they estimated their own abilities concerning computer literacy and the core functions of the engineering workshop.

The considerations about computer assisted manufacturing were limited to the JohnFord ST-160B+C+Y lathe, used in shaft manufacture.

Training the production staff in the basics of computer technology and NC programming would greatly facilitate the deployment of computer assisted manufacturing. The production ratios of the lathes can be improved by delegating the actual programming from the lathe interface to a separate computer. As far as the basic products are considered, macro programming is the most cost-efficient way of creating machining programs with WinCAM. As a result of this thesis, a working Ethernet connection was created and tested between a computer and the lathe in order to transfer the programs.