La nouvelle capacité DNC améliore les performances et la croissance de l'activité

Tous les magasins, grands et petits, sont fascinants et ont des leçons à enseigner (et à apprendre). Les plus fascinants sont peut-être les magasins en transition vers de nouveaux projets et donc de nouvelles activités. Paraphrasant Albert Einstein, qui a déclaré "Nous ne pouvons pas résoudre nos problèmes avec le même niveau de réflexion qui les a créés", les magasins en mesure d'ajouter de nouvelles capacités et de les maîtriser créent des plates-formes améliorées qui ouvrent de nouvelles portes à des opportunités de croissance auparavant indisponibles.

M-1 Tool Works Inc. est l'un de ces ateliers. Situé à McHenry, dans l'Illinois, au nord-ouest de Chicago, l'atelier a été lancé par le pilote automobile Martin Ryba en 1984 pour produire des pièces et des composants de course. L'atelier s'est bâti une réputation de pièces de haute qualité et de haute précision construites sur des équipements de fraisage et de tournage multiaxes, mais n'a pas été conçu pour être une opération de production à grand volume. "Nous en sommes maintenant à 50 machines avec environ 40 employés répartis dans deux bâtiments, mais je dirais que 80 % de notre activité consiste en des commandes de 10 pièces ou moins", a déclaré Rusty Thielsen, chef de projet M-1.

Au fur et à mesure que M-1 se développait lentement, il a commencé à attirer l'attention des entrepreneurs aérospatiaux. L'un était Northrup Grumman Corp.

Au début de 2003, le secteur des systèmes intégrés de Northrop Grumman et M-1 Tool Works ont signé un accord pour travailler ensemble dans le cadre d'un accord de mentorat. Les projets alors en cours de M-1 Tool Works étaient principalement destinés aux marchés commerciaux, mais la société était un sous-traitant de Hamilton Sundstrand, un fournisseur de Northrop Grumman pour le chasseur d'attaque F/A-18 Super Hornet de la marine américaine. Northrop Grumman est le principal sous-traitant de Boeing sur le programme F/A-18.

« Ce programme de mentorat donne à Northrop Grumman l'occasion de partager notre expertise avec un petit fournisseur qui utilisera ses connaissances pour développer une infrastructure compatible avec la fourniture de produits de haute qualité pour la défense nationale », a déclaré Thomas E. Vice, vice-président des opérations du secteur pour Systèmes intégrés Northrop Grumman. "M-1 Tool Works est très compétent et a le potentiel pour devenir un membre apprécié de l'équipe des fournisseurs de Northrop Grumman."

En vertu de l'accord, M-1 a commencé à acquérir l'équipement et l'expertise nécessaires pour répondre aux spécifications du DoD pour la production de composants et d'assemblages complexes pour l'aérospatiale et la défense. Une partie de ces exigences signifiait avoir des protocoles de réseau et de cybersécurité conformes aux FAR (Federal Acquisition Regulation), DFARS (Defense Acquisition Regulations System) et NIST SP 800-171, régissant les informations non classifiées contrôlées. Avec 14 postes du logiciel Mastercam CAD/CAM, les machinistes M-1 programment leurs propres pièces sur leurs propres machines. Ce qui était souhaité, c'était la capacité d'envoyer des programmes à n'importe quelle machine dans les deux bâtiments de M-1. "À une époque où les programmes devenaient de plus en plus volumineux et complexes, cela impliquait de télécharger des programmes sur des clés USB et de les remettre en main propre aux machines disponibles pour travailler dessus", a expliqué Thielsen.

Cherchant à s'améliorer, M-1 a découvert Cimco, un fournisseur de logiciels de communication et de mise en réseau CNC dont le siège mondial est à Copenhague et le siège social du Midwest américain à Elgin, dans l'Illinois. Fournissant des éditeurs CNC, une collecte de données de fabrication et un logiciel de gestion des données de fabrication, Cimco fournit également le logiciel de mise en réseau DNC MAX, que M-1 a installé via le distributeur local Cimco ShopWare Inc., également basé à Elgin.

"M-1 était dans la position idéale pour bénéficier d'un système logiciel DNC (commande numérique distribuée)", a déclaré Ryan Mermall, ingénieur d'applications senior et coordinateur de service chez ShopWare. « La cible idéale serait tout client disposant de machines CNC qui a besoin de trouver une solution pour transférer des programmes vers la machine tout en disposant d'un système pour les sauvegarder et les organiser. Cimco prend en charge les clients qui ont entre 1 et 4 000 machines. »

En règle générale, les clients peuvent automatiser la manière dont les programmes sont transférés vers l'équipement CNC, a expliqué Mermall. De plus, les utilisateurs ont un contrôle plus strict des révisions du programme et des autorisations des utilisateurs sur qui peut faire quoi avec le programme principal dans le logiciel. Les autres fonctionnalités incluent le réglage dynamique de la vitesse d'alimentation et de la vitesse de broche, les décalages de paramètres, ainsi que la journalisation et la sauvegarde/version avancées.

Mis en place comme une solution client-serveur, DNC-MAX Server gère toutes les capacités de communication et de calculs. Il peut être exécuté en tant qu'application ou en tant que service en arrière-plan selon les préférences du client. Le client DNC-MAX est l'interface PC permettant de gérer les transferts de fichiers locaux ou distants, de surveiller les ports des machines et d'effectuer la configuration et l'administration du réseau de plusieurs serveurs à partir d'un seul point.

"Maintenant, nos programmeurs peuvent écrire des programmes et les transférer sur n'importe quelle machine dans nos deux bâtiments et les gérer à partir d'un serveur central", a déclaré Thielsen. « Les programmes entrent plus rapidement dans les machines et les programmes eux-mêmes sont beaucoup plus fiables. Cela fait de nous un magasin meilleur et beaucoup plus efficace. »

Chaque fois que M-1 ajoute un nouvel équipement, l'entreprise l'ajoute à son réseau Cimco. Cimco prend en charge de nombreux contrôles, notamment FANUC, Haas, Mazak, Fagor, etc. Combiné avec du matériel de communication RS-232 (« boîtiers Moxa »), M-1 a également raccordé son équipement hérité à Cimco. "Nous gérons des programmes plus importants et plus complexes beaucoup plus rapidement et plus efficacement", a déclaré Thielsen. « Tout changement ou ajustement de programme renvoyé à DNC-MAX peut être automatiquement remonté en version ou stocké dans une zone de quarantaine. Cela garde un couvercle beaucoup plus serré sur le suivi des modifications ou le retour aux versions précédentes si nécessaire. Notre non-conformité interne est beaucoup plus faible en conséquence."

Un contrôle plus strict des processus a contribué à renforcer les capacités de M-1 Tool Works dans les domaines de l'aérospatiale et de la défense, et l'entreprise a également été reconnue pour ses travaux énergétiques avancés.

Par exemple, M-1 fait partie de l'équipe fournissant des composants et des assemblages pour le projet Linac Coherent Light Source (LCLS) au Laboratoire National d'Argonne (ANL). Les composants usinés M-1 sont utilisés pour l'opération de focalisation sur les faisceaux lumineux qui créent des impulsions de rayons X ultra-brillantes et ultra-courtes à partir d'un faisceau d'électrons à haute énergie. Ces impulsions de rayons X sont un milliard de fois plus lumineuses que la source de lumière la plus puissante connue et sont utilisées pour capturer des images de molécules et détailler leurs actions au sein d'une structure atomique.

L'usinage des métaux impliquait le fraisage cinq axes, le perçage, l'électroérosion à fil et par enfonçage. Les tolérances serrées, toutes de l'ordre de 0,0005″ (0,0127 mm) ou moins, ont été validées dans le service qualité M-1 à l'aide de MMT et d'autres appareils de métrologie. Les fichiers CAO ont été fournis à M-1 par les concepteurs d'ANL. Les opérations d'usinage particulièrement difficiles nécessitaient une adaptation et un alignement précis des caractéristiques fraisées, électroérosion à fil et électroérosion par enfonçage.

Selon M-1, c'est l'un des rares ateliers qui possédait la machinerie, les gens, l'expertise et l'expérience pour faire ce travail selon les spécifications requises. L'amélioration de la maîtrise du réseau et du contrôle du programme CNC a contribué à la production de l'ensemble du projet de travail LCLS de M-1 en seulement trois mois, beaucoup plus rapidement que le calendrier normal pour de tels projets, selon la société. Dans des commentaires formulés lors d'une présentation de reconnaissance, les scientifiques d'ANL ont noté que l'ensemble du système était aligné et mis en marche avec succès dès le deuxième effort, grâce à la haute qualité des pièces usinées de M-1.

Avec un réseau client-serveur interne pour ses équipements, tous les programmes CNC M-1 sont dans une base de données qui ne quitte jamais les deux bâtiments de l'entreprise. Le code G, les parcours d'outils dynamiques et les logiciels de gestion sont ainsi plus sécurisés, ce qui rend M-1 FAR, DFARS et NIST SP 800-171 conforme.

Depuis ses origines en tant qu'atelier de course jusqu'à sa position actuelle en tant que fournisseur d'énergie de pointe pour l'aérospatiale/défense, M-1 montre qu'une meilleure mise en réseau peut faire d'un petit atelier l'égal de concurrents plus grands.

Pour plus d'informations sur Cimco Americas LLC, rendez-vous sur www.cimco.com ou téléphonez au 704 644 3587. Pour plus d'informations sur M-1 Tool Works Inc., rendez-vous sur www.m1toolworks.com ou téléphonez au (815) 344- 1275. Pour plus d'informations sur ShopWare Inc., rendez-vous sur www.shopwareinc.com ou appelez le 888-222-7126.