Data sturen bij Betech de productie

Betech Mass Turning wint het van China dankzij digitalisering én uitgesproken productiefilosofie

Data driven manufacturing is bij Betech Mass Turning realiteit in één van de zes productieafdelingen. Dit jaar wordt het concept uitgerold door de hele fabriek. De toeleverancier uit Hoogeveen loopt hiermee voorop qua digitalisering. Als je echter nu niet begint met digitaliseren en het aanpassen van je processen, ben je over vijf jaar te laat, denkt het management.

Op een toeleveringsbeurs in Chicago raakten Wim van de Beld en Arjan Schuinder, twee van de vier eigenaren van Betech Mass Turning, enkele jaren geleden aan de praat met een Chinese exposant. Net als zij een toeleverancier van fijnmechanische draaidelen. Toen ze de prijs van een onderdeel gemaakt in Hoogeveen met hem deelden, kwam de man even later terug op de stand. “Die prijs klopt niet. Voor dat geld kan ik het in China niet maken”, zo vertelt Arjan Schuinder de anekdote die veelzeggend is. In Hoogeveen draaien ze het onderdeel wel voor die prijs. En verdienen ze er nog aan. Dankzij automatisering en steeds meer digitalisering.

Niet alleen robots

Automatisering heeft bij Betech Mass Turning altijd hoog op de agenda gestaan. Anders kun je geen grote series in Hoogeveen produceren. Er wordt 24 uur per dag geproduceerd, waarvan slechts 8 uur bemand. Hierdoor wordt de factor arbeidskosten in de totale kostprijs tot een minimum gereduceerd. Automatiseren betekent in de filosofie van Betech echter veel méér dan robot- en stafbelading aan inmiddels 65 CNC-draaibanken. Een lean proces vergt een slanke organisatie. Die is bij Betech plat; tussen het management en de productie zit geen tussenlaag. Werkvoorbereiding, productieplanning, orderbegeleiding, programmeren: dat zit bij Betech

De operator heeft via het tweede scherm toegang tot alle relevante data voor de productie

allemaal in het takenpakket van de operator, die verantwoordelijk is voor drie tot vijf CNC-machines. Arjan Schuinder: “Je kunt functies uitkleden waardoor salarissen omlaaggaan. Wij hebben gekozen voor juist een hoger kennisniveau en meer betrokkenheid door de operators verantwoordelijk te maken voor het programmeren, de planning én de efficiencyslagen. We zien daardoor de betrokkenheid en de flexibiliteit toenemen. Als de medewerkers zien dat ze de planning niet halen, komen ze uit zichzelf op zaterdag terug, zonder dat we dit moeten vragen.” Deze manier van werken is essentieel voor de toeleverancier van precisie draaidelen. Betech houdt hier ook aan vast in de digitaliseringsslag. De toeleverancier is dat traject ingegaan met als doel om het proces beter beheersbaar te maken en voor de klant transparanter. Traceability wordt alsmaar belangrijker.

Data driven manufacturing wordt dit jaar in de hele fabriek uitgerold

Onafhankelijk met platform

De Drentse toeleverancier heeft hiervoor een eigen platform ontwikkeld, een Enterprise Service bus. De verschillende softwarepakketten, die je in elk bedrijf ziet, zijn hieraan gekoppeld via API’s (application programming interface) voor een ononderbroken data-uitwisseling. Het bouwen van dit platform heeft een behoorlijke investering gevergd. Maar het is een bewuste keuze. “Als je zelf de basis ontwikkelt, behoud je vrijheid in de keuze van softwareleveranciers. Je kunt in de toekomst gemakkelijker wisselen”, legt Arjan Schuinder uit. De vier eigenaren van het productiebedrijf willen niet afhankelijk worden van één partij die een dominante positie krijgt door de hele datastroom te controleren. Daarom hebben ze op basis van open source software een eigen platform ontwikkeld. “Onze oplossing is duurder, maar we kunnen wel sneller ontwikkelen en het platform custom made maken.” Een van de grootste uitdagingen in dit traject was het direct uitlezen van de data uit de CNC-besturing. Via de datakabels tussen de CNC-draaimachine en de servers worden inmiddels alle relevante data uitgewisseld, zoals cyclustijden, opgenomen vermogen, inzetduur

Hoe meer je registreert, hoe meer logica je uit de data kunt halen

van gereedschappen, orders die klaar zijn et cetera. De CNC-operator die ’s ochtends bij de machine inlogt via het tweede scherm dat bij elke draaimachine staat, ziet meerdere modules, waaronder een ERP module, gereedschap module, kwaliteitsmodule et cetera. Via dit platform beschikt de operator altijd over de juiste tekening. In minder dan een seconde nadat een revisiewijziging is goedgekeurd, is deze voor iedereen in het bedrijf beschikbaar. De operators leggen via een van de modules ook het CNC-programma vast. Is een order al eens eerder op een andere machine gemaakt, dan zien ze dit meteen en kunnen ze alle informatie van toen opvragen.

Meer logica uit de data halen

Betech legt de maakexpertise van de operators vast, zodat deze beschikbaar blijft. “Hierdoor kunnen we de setup tijd verder verkorten”, zegt Arjan Schuinder. Deze data bieden ook de kans om processen te analyseren. Hoe meer je registreert, hoe meer logica je uit de data kunt halen om het proces te verbeteren. Productiviteit hangt in de verspaning voor een deel af van de standtijd van de gereedschappen. Zeker in de onbemande productie is gereedschapstandtijd iets dat je moet weten. Via een eigen zoekfunctie kunnen operators veel informatie over de gereedschappen vinden. Ook geeft het systeem automatisch een waarschuwing als de operator voordat hij naar huis gaat nog een gereedschap moet wisselen zodat de productie onbemand kan doorlopen. “Dat maakt het werk gemakkelijker.” Met Sandvik en Ghüring is er een directe koppeling gemaakt naar hun databases. De Betech operators kunnen zo rechtstreeks gereedschapdata opvragen en verwerken. Arjan Schuinder: “Niet iedere leverancier staat open voor zo’n samenwerking. Er bestaat veel starheid als het om het delen van informatie gaat. Wij denken dat je een interessantere partij wordt door informatie te delen.” Dat geldt zowel voor Betech als leverancier richting de eigen klanten - die in de nabije toekomst de gedigitaliseerde productielijn hun orders live kunnen volgen - alsook voor de leveranciers aan het CNC-draaibedrijf.

Kwaliteit bewaken

Kwaliteitsdata optimaal inzetten is een ander wezenlijk onderdeel van de digitaliseringsstrategie. Gemiddeld wordt elke drie uur een product dat op een van de machines loopt, gemeten. Dat zorgt voor een enorme druk op de meetkamer. Door meten te decentraliseren en méér bij de machine te meten, kan deze druk verlaagd worden én komt er meer data beschikbaar. Op het scherm ziet de operator de meetinstructies. Alle digitale schuifmaten aan de machines geven via bluetooth de meetgegevens direct door aan het registratiesysteem en leggen de meetgegevens vast. Arjan Schuinder: “Als je de meetdata niet vastlegt, gaan ze verloren.” Aan de hand van de kleur groen, oranje of rood ziet de operator meteen op welk punt eventueel een product buiten specs zit. Ook de resultaten van de metingen in de meetkamer zijn voor de operator op z’n scherm zichtbaar. Behalve dat dit alles ervoor zorgt dat de productie soepeler loopt, leveren deze data Betech een schat aan informatie op. “Elke keer als we afkeur zien, kunnen we analyseren waarom”, zegt Arjan Schuinder. Er kunnen analyses worden gemaakt welke materialen veel storingen veroorzaken. Of welke gereedschappen beter zijn voor welk product.

Het management van Betech Mass Turning is tegelijk ook eigenaar, van links naar rechts Ronald Schlepers, Arjan Schuinder, Roel Bredewold en Wim van de Beld. Tussen hen en de productie zit geen laag in. De CNCoperators zijn zelf verantwoordelijk voor de werkvoorbereiding, de planning en het programmeren.

Betech heeft inmiddels zoveel data verzameld dat het verbanden kan zoeken tussen bijvoorbeeld het verloop van de maatvoering en het opgenomen vermogen van de spindel. Daardoor kan men voorspellen wanneer een product buiten specs dreigt te raken. “We kunnen vanuit ons platform automatisch de CNC-machines aansturen. Dit doen we nog niet, maar plannen we wel voor de toekomst.”

De Covid-19 pandemie zal tot reshoring leiden. Als je in Nederland tegen Chinese prijzen kunt produceren én je klant transparantie biedt, kun je daarvan profiteren

Machine bestelt zelf het materiaal

Samen met Hogeschool Windesheim werkt Betech momenteel aan het digitaliseren en automatiseren van het materiaalmagazijn. De kraanbanen liggen immers vast, net als de positie van de materialen in de rekken bekend is. “Dus willen we dat als de machine aangeeft een bepaald materiaal nodig te hebben, de kraan dit automatisch uit de stelling neemt, op de bok legt. De AGV brengt deze naar de machine”, schetst Arjan Schuinder het toekomstbeeld in Hoogeveen. Bij de machine zorgt de operator voor het beladen van het stangenmagazijn. Ver doorgedreven efficiency door digitalisering is goed, maar de medewerkers blijven een wezenlijke rol spelen. “De operator doet de check of het materiaal klopt, of dit niet beschadigd is. Dat automatiseren is moeilijk en heeft geen zin.” In sommige taken is de mens net wat handiger en flexibeler dan een robot of een automatiseringssysteem. Daarom heeft Betech in deze datagestuurde CNC-fabriek, waarin alles is ingericht op het elimineren van de laatste seconde cyclustijd, het planningsbord niet gedigitaliseerd. “Aan een digitaal planbord hangen veel regels vast. Nu pakken de operators het papiertje en maken zelf de keus waarbij ze onderling kijken hoe ze de orders het beste produceren. Die manier van werken is voor ons essentieel. Die willen we behouden.”

Betech [www.betech.nl]