naar top
Menu
Logo Print
15/11/2019 - PETER WEBER

DE ZIN EN ONZIN VAN RETROFIT MACHINES

Ingrediënten voor een juiste afweging

Retrofit: is dat altijd zinvol? Loont het de moeite om een oude machine volledig bij de tijd te laten brengen? Of is het toch beter om voor een heel nieuwe installatie te gaan? De afwegingen verschillen niet alleen van bedrijf tot bedrijf, ook van machine tot machine. Retrofit kan best wel zinvol zijn, maar er zijn details die aanvankelijk in ROI-berekeningen wel eens over het hoofd worden gezien.

CNC-machines zijn duurzame productiemiddelen. De levensduur bedraagt al gauw tien tot vijftien jaar of langer. Sommige componenten worden vandaag nog altijd gefreesd en gedraaid op machines die al tientallen jaren hun dienst bewijzen. Vergeleken met de moderne CNC-machines zullen de oudere machines veel minder dynamisch zijn, maar wellicht wel stabieler vanwege de constructie waar de fabrikant destijds voor gekozen heeft. Waar de oude machines tekortschieten, is vaak bij de dynamiek en de besturing, die niet berekend is op de moderne freesstrategieën. Verwacht geen hoge versnelling van een oudere machine. Zware programma’s leveren soms problemen op met de besturing die niet zoveel blokken kan lezen. Of men kan geen vierde as opbouwen op een drie­assige machine. Ook de nauwkeurigheid kan een issue worden omdat moderne servo­motoren veel nauwkeuriger kunnen worden aangestuurd. Op een gegeven moment dient zich de vraag aan: investeren in een nieuwe machine of voor retrofit kiezen?

Retrofitting is zinvol bij grote machines zoals bij deze Dörries verticale draaimachine CTE 320 uit 1983 het geval is geweest. Na de retrofit door de machinebouwer zelf ziet de machine er als nieuw uit en werd onder andere de hydrauliek volledig vernieuwd (foto Dörries Scharmann)
Retrofitting is zinvol bij grote machines zoals bij deze Dörries verticale draaimachine CTE 320 uit 1983 het geval is geweest. Na de retrofit door de machinebouwer zelf ziet de machine er als nieuw uit en werd onder andere de hydrauliek volledig vernieuwd (foto Dörries Scharmann)

DE EERSTE VRAGEN

Nauwkeurigheid

De eerste vraag die in zo’n situatie beantwoord dient te worden: hoe geometrisch nauwkeurig is de machine nog? Geldt dit voor alle assen of heeft de machine in de loop der jaren door gebruik en wellicht een spindelcrash ingeleverd op het vlak van de nauw­keurigheid? Dit is een eerste indicatie of het zin heeft om de machine te reviseren. Hier betaalt de kwaliteit van een hoogwaardige machine zich uit; deze zal na jaren dienst nog steeds binnen de specificaties vallen.

Prijs

Het mag duidelijk zijn dat naarmate de aanschafprijs van een nieuwe machine hoger ligt, retrofit aantrekkelijker wordt. Een freesbank van € 100.000 retrofitten is weinig zinvol. Bij het retrofitten van grotere machines spelen de bijkomende kosten vaak een rol; zeker bij de grotere, zwaardere CNC-machines die dikwijls nog een afzonderlijk fundament vragen. Een nieuwe machine betekent dan bijkomende investeringen in een nieuwe fundering. Wellicht zelfs in een aan­passing of een uitbreiding van de productie­hal omdat weinig bedrijven zullen kiezen om eerst een oude machine te ontmantelen en dan op die plek een nieuwe fundering aan te brengen en de nieuwe machine te plaatsen. Dat betekent maandenlange productiestop.

Timing

Retrofitaanbieders schermen nogal eens met het argument dat de levertijden van een nieuwe CNC-machine tegenwoordig vele maanden bedragen, bij grotere machines zelfs meer dan een jaar. Een retrofit kan in een tijdsbestek van zes weken tot drie maanden worden uitgevoerd, afhankelijk van hoe vergaand de retrofit is en hoe groot de machine. Dit tijdsargument is niet helemaal terecht, want ook bij retrofit ligt de machine er een poos uit en zal men een alternatief moeten zoeken als de productie moet doorgaan. Daarnaast is ook de planning voor retrofit mede afhankelijk van de beschikbaarheid van drives en andere elektromechanische componenten. Een grondige retrofit vergt dus een minstens zo gedegen, misschien nog wel betere, planning vooraf als de investering in een nieuwe machine.

Tooling

Bedrijfseconomische argumenten zijn wel van belang. Zoals aangegeven, als een nieuwe machine ook nieuwe funderingen vereist, kan het prijsverschil tussen nieuwe en retrofit verder oplopen. Dat geldt eveneens als men voor een nieuwe machine nieuwe gereedschapshouders nodig heeft. Bij retrofit kan men de huidige tooling blijven gebruiken. Een goede calculatie van alle directe en bijkomende kosten van zowel investeren in een nieuwe machine als retrofit is een vereiste om een afgewogen beslissing te kunnen nemen.

De retrofit van een Chiron FZ12 W. De tijdmeter bovenin toont in welke mate de nieuwe machine sneller is dan de oude
De retrofit van een Chiron FZ12 W. De tijdmeter bovenin toont in welke mate de nieuwe machine sneller is dan de oude

WETGEVING

Een aspect waar bij een retrofit acht op moet worden geslagen, is of de machine hierna wellicht aan andere wettelijke eisen moet voldoen dan in de oude situatie. Dat is nu eenmaal bepaald in de arbeidsmiddelen­richtlijn. Serieuze retrofitbedrijven zullen daarom vooraf een inventarisatie maken van punten waarop de oude machine niet conform is; anders gezegd, niet voldoet aan de nieuwe regelgeving die gaat gelden. Bij de uitkomst van deze risicoanalyse zullen er af­spraken moeten worden gemaakt over welke partij dit voor zijn rekening zal nemen. Ook de CE-certificering kan aan de orde zijn als het om een machine gaat die al wat ouder is. CE-markering is niet verplicht zolang er geen wezenlijke verandering aan de machine plaatsvindt. Maar welke invloed heeft de hogere productiviteit – een van de doelstellingen van de retrofitoperatie – op de veiligheid van de machine? Leidt dit tot een wezenlijke verandering? Is CE-markering dan toch nodig? Als de functie van een machine wezenlijk verandert, is een (nieuwe) CE-markering verplicht. Zodra automatisering wordt toegevoegd, zal voor de samenstelling een CE-markering verplicht zijn. Het grijze gebied, omdat de wetgeving niet heel concreet is, kan aanleiding geven tot juridische procedures als er naderhand iets gebeurt. Raadpleeg daarom altijd experts op dit vlak.

BESTURING

Retrofit is een rekbaar begrip. Het betekent echter wel degelijk meer dan enkele slijtdelen in de machine vervangen en deze van een nieuw laagje verf voorzien. Aandrijvingen, de bekabeling en de besturing kunnen worden vernieuwd. Bij geavanceerdere machines zal het meestal om een complete retrofit gaan, inclusief de upgrade naar een modernere besturing. Dat verklaart meteen waarom de kosten soms wel oplopen tot meer dan 60% van de aanschafprijs van de nieuwe machine. Meestal worden in combinatie met de besturing ook de aandrijvingen en de motoren vernieuwd, zodat men een machine heeft die bij de tijd is. Dit heeft als voordeel dat er ook weer reserveonderdelen beschikbaar zijn, iets wat bij oude besturingen wel eens voor problemen kan zorgen. Vaak zullen er wel aanpassingen nodig zijn omdat de nieuwe servomotoren niet altijd hoeven te passen in de oude machines. Mechanische aanpassingen zijn nodig om de maatvoerings­problemen op te lossen. Zo’n nieuwe besturing en drives maken de machine Industry 4.0-ready. Alhoewel er steeds meer monitoringsystemen op de markt komen die ook data van oudere machines kunnen uitlezen, biedt een moderne besturing meer mogelijkheden op dit vlak. De retrofit van een CNC-machine levert meer productiviteit op en zal tegelijkertijd de onderhoudskosten reduceren. Energiekosten zullen in de toekomst een steeds belangrijker aspect worden in de kostenberekening. Bij oudere CNC-machines zijn de energiekosten tot wel 20% van de operationele kosten. De moderne digitale drives zorgen voor energieterugwinning bij het afremmen van de assen. Dat kan de energiekosten met 30 tot 50% verlagen.

retrofit sturingZO GOED ALS NIEUW …

Is zo’n retrofitmachine nu net zo modern als een nieuwe? Nee, dat lijkt misschien wel zo en de productiviteit zal sterk verbeteren, vaak ook de nauwkeurigheid, maar de basis van de machine blijft toch dezelfde. Dit betekent dat een oude machine na een retrofit dynamisch beter presteert, maar niet de dyna­mische eigenschappen zal halen van een machine die net door een fabrikant op de markt is gebracht. Niet alleen de motoren en een snelle besturing bepalen de dynamiek, ook het machineontwerp speelt een rol. Mis­schien is dit wel de reden waarom een retrofit vaak wordt uitgevoerd bij grote machines, waarbij het relatieve prijsvoordeel van 40% tot 50% in absolute euro’s aanzienlijk is. Feit is ook dat bij dit type dynamiek minder een rol speelt. Hou er wel rekening mee dat de operators de nieuwe besturing zullen moeten leren gebruiken. De machine blijft weliswaar hetzelfde, de besturing is nieuw en vergt een training om alles eruit te halen.