服务人类机器
新罕布什尔州的一家制造商通过扩大其医疗业务来刺激增长。
美国金属加工行业的繁荣依赖于复杂性。随着现代产品和系统的设计变得越来越复杂,在制造过程和资源管理中,精度的价值大大增加。对高度复杂零件日益增长的需求不仅缩小了竞争领域,而且还使制造商、供应商和客户之间保持密切联系变得更加重要。由于人体比任何支持现代文明的人造机械要复杂得多,这些因素特别适用于医疗机械行业。
生产医疗零件是一项苛刻的业务,需要严格控制加工过程和大量外包。这就加强了维护可靠的、专业的供应商网络的重要性,以提供诸如电镀、热处理、电解抛光、钝化和激光打标等服务。为了支持他们在车间中不断发展的过程,医疗部件制造商还必须与机床供应商和分销商建立牢固的伙伴关系。
Omni Components Corporation (Hudson, New Hampshire)是一家ISO 9001:2000组织,为各种市场生产零部件,包括医疗、光学、仪器仪表、通信、电子和商业高科技行业。公司成立于1978年,最初经营凸轮式瑞士螺丝机,生产盲文打字机部件。1984年,当它扩展到服务新英格兰的其他客户时,Omni购买了它的第一个CNC瑞士型车床。今天,Omni提供全方位的多轴加工服务。除了分立部件,公司还生产各种类型的交钥匙组件。
在过去,电信行业提供了比今天更大的业务份额。由于经济状况不佳,Omni的这部分业务在过去两年中显著下降。为了应对这种情况,该公司同时提高了在其他市场生产的产品的比例,尤其是医疗产品。因此,与医疗相关的部分现在占Omni整体业务的20%以上。
这种转变对公司的影响是相当积极的。2002年,当其他行业的制造商纷纷缩减规模或关闭时,Omni却创下了其历史上最成功的一年。随着这一强劲增长,该公司最近合并了两个独立的设施的运营,搬迁到32,000平方英尺的地方。哈德逊的设施。
将过程转化为利润
Omni生产的大部分医疗部件都是手术器械和从棒材上加工的骨螺钉。由25台数控瑞士式车床和装杆机组成的Omni的新生产设备具有高科技螺丝加工车间的外观。瑞士车床包括B-, F-, L-和m系列机器由丸红公民cincom公司(Allendale,新泽西)提供。
除了一些水射流切割操作和成品零件去毛刺或清洗外,Omni的大多数医疗部件完全在瑞士式车床上加工。配备Citizen-Cincom CAV和IEMCA VIP杂志型酒吧装载机,瑞士车床可以在无人看管的情况下运行很长时间。
Omni车削业务制造经理肖恩·杜克洛(Sean Duclos)表示:“对于医疗客户,我们的典型零件数量从300个到1500个不等。”“我们利用瑞士机器的宏编程能力,在零部件家族中提高了转换效率。”通常情况下,Omni最复杂的部件都是在最新的瑞士车床上运行的,因为它们的循环速度要快得多。但是车间的机器种类繁多,这给了杜克洛先生在生产安排上相当大的灵活性。尽管车床持续运转,Omni通过Trion Air Boss空气净化系统排放污染物,保持车间环境非常干净。
Omni机加工过程中的两个关键要素对公司的生产率至关重要。首先,Omni使用有针对性的高压冷却剂,以提供更好的芯片疏散,工具耐久性和表面光洁度。由于瑞士式车床执行多种功能,包括停止主轴操作,零件的位置和由此产生的冷却液需求不断变化。
Omni的机床分销商Brookdale Associates Inc.(马萨诸塞州阿格瓦姆)为解决这一难题,开发了一种名为Cool Blaster HD的高压冷却剂输送系统。Omni的系统为一台机器提供多达8条独立的冷却剂输送线。在加工过程中,每条冷却液线都根据需要通过编程代码激活。除了提高周期和零件质量,该系统还减少了刀具消耗。
深孔钻孔和炮孔钻孔也是Omni工作的重要组成部分。在某些情况下,该公司的钻井应用深度高达井眼直径的25倍。在这些高速钻井应用中,通过工具输送的高压冷却剂对切屑控制和精度特别有价值。高压冷却剂不会产生长而连续的晶片,在机器主轴周围形成“鸟巢”,而是使晶片破碎成小块,很容易被冲走。
Omni制造过程中的第二个关键要素是螺纹旋转。该公司采用了这种技术的创新版本,以提高为医疗客户生产的长骨螺钉。该公司使用由Brookdale Associates公司专门为其瑞士机器设计的螺纹旋转头。这种头使Omni可以一次性使用直径的材料制作完成的骨螺钉。因为它加工的每个部分接近导向衬套,头不能偏转工件,无论长度。这一过程也使得前车削操作变得不必要,从而对传统的螺纹车削有了显著的改进。
车间里的巫师和全车间的大脑
除了在技术上的大量投资,Omni最重要的资源是高技能和敬业的员工。杜克洛说:“我们每个部门都至少有一名熟练的程序员负责编程工作,并培训其他部门成员使用适当的编程技术。”车间编程还使公司能够更好地控制不断变化的条件。杜克洛说:“拥有会编程的机械师是有利的,因为他们对机器在做什么也有亲密的理解。”“我们总有程序员在现场进行必要的调整,并改进现有的程序。”
该公司生产战略的另一个关键因素是由礼来软件公司(Hampton, New Hampshire)开发的视觉制造系统。这种企业资源计划(ERP)系统使公司能够同时分析影响每种类型零件生产的所有因素和价值。在工程阶段,特定零件制造过程的所有指令都输入到系统中,并为每个工作生成详细的行程。
因为这些信息对组织中的任何人都是可用的,所以每个员工都可以随时访问整个生产过程的概览。这个系统的一个重要好处是它打破了个人和部门之间沟通的障碍。这解决了生产过程中不同阶段之间可能出现的问题。它也给每个员工提供机会,为改善整体制造方案提供有价值的投入。
视觉制造系统监视特定的性能指标,如符合政府和质量标准,过程或程序的可变性,以及关于废料和废物的信息。Omni的高级制造和销售工程师Michael Duval说:“从报价、订单录入到发货,我们公司都在使用可视化软件。该系统将估算、供应商数据、成本核算和交货时间表整合到每个工作的统一配置文件中。他说:“我们现在只使用一套程序,而不是使用许多不同的程序来监控质量、制造和材料。”“我们能够简化学习过程,在需要的时候随时掌握信息。”
医疗客户的需求
除了要求大量的制造过程文件,严格的产品流程管理和供应商认证,今天的医疗客户对金属加工企业提出了进一步的要求。在这方面,Omni的总裁Rick Holka说:“医疗行业的客户希望与能够提供全套服务的公司打交道。我们的客户希望我们参与更高水平的完井工作,他们也要求我们在工程领域承担更大的责任。”
因此,今天的医疗客户要求制造商在设计过程的早期阶段提供更多的投入。因此,医疗机械领域的公司必须有能力成为客户业务中的积极合作伙伴。这需要掌握过程控制、供应链问题和企业管理。这是一个复杂的努力,反映了制造业向客户提供完整和集成解决方案的当代趋势。然而,在这种复杂性中存在着竞争优势,这些优势不断被成功的美国制造商所利用。
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