naar top
Menu
Logo Print

CAD/CAM: VAN SERVICEVORM TOT CRUCIAAL WERKMIDDEL

Er wordt steeds meer verwacht van software

De haat-liefdeverhouding tussen hard- en software blijft voor beweging zorgen, ook in de wereld van plaatwerk. Machinefabrikanten, met hun sterkte in de constructie van machines tot in de perfectie, kunnen niet anders dan vaststellen dat goede software steeds onontbeerlijker wordt om maakbedrijven te overtuigen om voor een merk te kiezen. Of zoals het aloude adagio het stelt: 'Men wil geen machine, maar een oplossing'. Dus kiest men ervoor zelf software te ontwikkelen, een partnership aan te gaan met een ontwikkelaar óf het CAD/CAM-luik over te laten aan integratoren die bedreven zijn in het aansturen van verschillende merken.

VERSCHILLENDE VISIES OP SOFTWARE

Dat software, niet enkel voor complexe verspaningsprocessen, maar ook voor plaatwerk steeds belangrijker wordt met het oog op een toegenomen efficiëntie en het elimineren van (menselijke) fouten, is een understatement. Het hoeft dan ook niet te verwonderen dat machinefabrikanten in recente jaren een aanzienlijk deel van het beschikbare R&D-budget besloten te versluizen van de mechanische ontwikkeling van performante machines naar de wereld van bits & bytes voor de ontwikkeling van CAD/CAM-systemen die in staat zijn het maximale uit die bepaalde machine te persen. Toch leert een blik op de branche ons dat de meningen omtrent de ideale strategische aanpak niet per se uniform zijn. Sommige fabrikanten houden vast aan hun initiële doelstelling om een eigen oplossing aan te bieden, anderen opteren ervoor om partnerships op te zetten met softwarebedrijven. Denk maar aan de tandems Bystronic-Lantek, Mazak-Radan of Kaltenbach-Lantek. Intussen kweten integratoren zich al die tijd lustig van hun taak om in te spelen op de vraag van maakbedrijven om verschillende merken te kunnen aansturen. Her en der klinkt echter dat ook fabrikanten de mogelijkheid zouden aanreiken om met de merkspecifieke software andere machinemerken aan te sturen.

Betekent dit een poging om de integratoren wat spreekwoordelijke wind uit de zeilen te halen of is het simpelweg een uitbreiding van de huidige softwarematige serviceverlening?

Jelle van Harsselaar (CNC-Gear): “Machineparken ingevuld door een sole supplier zijn wishful thinking voor machinefabrikanten, zeker in onze contreien. Enerzijds door het verschil in kostprijs, anderzijds ook door technologische verschillen. Het kiezen voor een merkspecifiek CAD/CAM-systeem is niet meer van deze tijd en dat hebben ook de fabrikanten ingezien, vandaar hun poging om tegemoet te komen aan de vraag van hun klanten naar een merkoverschrijdende oplossing."

"Machineparken ingevuld door een sole supplier zijn wishful thinking voor machinefabrikanten, zeker in onze contreien."

Ronny Jonckheere (Produsoft): “Vroeger was het inderdaad zo dat je, eens je koos voor de software die bij een bepaalde machine hoort, bij een eventuele nieuwe investering iet of wat gestuwd werd richting hetzelfde merk. Zo niet, diende men opnieuw te investeren in een softwarepakket van een andere fabrikant (of integrator)."

Ed van Leeuwen (LeeuwenCAM): “Dat machinefabrikanten besloten te voorzien in de mogelijkheid om ook andere merken aan te sturen, is een bewijs voor het bestaansrecht van onafhankelijke CAD/CAM-leveranciers."

Kurt Debbaut (LVD): “De LVD-software laat al een 15 jaar toe om andere snijmachines aan te sturen. Dit is geenszins een aanval op, of in concurrentie gaan met ... Softwarehuizen bieden een overall solution aan over alle afdelingen en processen heen, terwijl machinefabrikanten eerder opereren vanuit de machineomgeving, sturing, offlineprogrammering en werkplaatsorganisatie, om zo gedetailleerde data en meetwaarden te kunnen aanbieden."

Karel Vincke (V.A.C.): “Ook TRUMPF laat inderdaad toe om externe machines aan te sturen met de eigen programmeeromgeving, simpelweg omdat de markt dit vraagt.“

Lieven Louagie (Prima Power): “Ook wij zijn reeds ingegaan op de vraag van klanten om postprocessoren voor andere merken aan te reiken. Die vorm van service naar onze klanten lijkt me ook niet meer dan logisch."

Lopen we tegen hardwarematige limieten aan of is er nog voldoende ruimte tot optimalisatie, naast eventuele softwaregerelateerde ingrepen?

Jelle van Harsselaar (CNC-Gear): “De limiet is hardwarematig absoluut nog niet bereikt, maar de vraag is of de overige processen wel nog kunnen volgen om een hogere efficiëntie te bewerkstelligen ... Voor het snijden van de kleine series die bij onze maakbedrijven gangbaar zijn, zijn procesverschillen van tienden van een seconde compleet irrelevant. De winst moet ergens anders gezocht worden."

Ronny Jonckheere (Produsoft): “De combinatie van performante machines en krachtdadige software is inderdaad meer dan ooit in staat om de productie te pompen, maar een gebrek aan automatisering blijkt vooral bij lasersnijden nog een remmende factor. Meer nog dan een hogere snelheid van de assen van de lasersnijmachine, liggen er bijvoorbeeld mogelijkheden bij het uitrapen van onderdelen. Waar ponsmachines heel vaak zijn voorzien van een unit om de stukken af te voeren, hetzij via een liftsysteem, hetzij via een transportband, blijkt dit in het geval van de laser in het proces vaak wat moeilijker. Manueel uitrapen blijkt vaak de enige manier. Je kan een laser perfect 200 platen laten snijden tijdens het weekend, maar nadien begint de grote klus. Wat ligt waar, wat hoort er bij elkaar en hoe krijgen we de stukken eruit ...? Dat zijn zaken waar een integrale softwarematige aanpak bij kan helpen ..."

Karel Vincke (V.A.C.): “We willen de machines inderdaad nog steeds beter maken, maar besteden ook steeds meer aandacht aan een betere doorstroom en het geautomatiseerd ontnemen van stukken. Flexibiliteit is belangrijker geworden, en hiervoor moeten alle processen de snelheid kunnen meevolgen. Tijdsbesparing door parallelle berekeningen, het gebruik van 3D-tekenformaten, geautomatiseerde processen, het behouden van het overzicht in de programmeeromgeving én het intelligent koppelen en terugkoppelen tussen ERP en de machines zelf zijn hierbij de kernpunten."

“Het verbeteringspotentieel van machines is er nog steeds, maar we moeten de potentiële winst door het deels automatiseren van de werkvoorbereiding onderkennen."

Kurt Debbaut (LVD): “Het verbeteringspotentieel om de machines sneller, efficiënter en meer betrouwbaar te maken, is er inderdaad nog steeds, maar we zijn ons ervan bewust dat we ons niet louter kunnen blindstaren op machineprocessen, maar de potentiële winst door het (deels) automatiseren van de werkvoorbereiding moeten onderkennen. Maakbedrijven zijn meer dan ooit op zoek naar geïntegreerde machine/softwareoplossingen, en niet meer naar die machine die enkele seconden sneller kan snijden dan de vorige generatie."

Ed van Leeuwen (LeeuwenCAM): “De focus komt inderdaad meer te liggen op oplossingen, met machines voorzien van geavanceerde sorteerinrichtingen. Want door een betere en meer efficiënte nesting (stukken worden geproduceerd naargelang van het materiaaltype en de plaatdikte, niet langer naargelang van het order) dient er meer aandacht te gaan naar de organisatie, een taak die op de schouders van de software komt te liggen."

Kurt Debbaut (LVD): “Klopt. QRM (Quick Response Manufacturing) speelt hier een belangrijke rol in. Alle orders binnen een gedefinieerd tijdsbestek worden doorgestuurd naar de nestingsoftware, die deze vervolgens zelf gaat uitsplitsen in functie van materiaal en dikte. Op basis van de technologie-instellingen (common cut, fly-cut, optimal lead-in en lead-out, grid cutting, minimal heat, restplaatcreatie …) resulteert dit in de meest optimale nesting. Het aan de machine, al dan niet automatisch, uitsorteren maakt deel uit van het proces om na het snijden de producten zo efficiënt mogelijk 'beschikbaar' te maken voor de volgende operatie."

"Bijna ieder systeem wordt tegenwoordig gekoppeld met een ERP-systeem of boekhoudpakket."

Anco Euser (Widenhorn): "Machines worden nog steeds sneller, maar we merken dat een goede software-oplossing meer en meer een noodzaak is, met het oog op het besparen van materiaal, werkvoorbereidingstijd en machinetijd, maar ook om sneller offertes te kunnen maken. Bijna ieder geleverd systeem wordt tegenwoordig dan ook met een ERP- of boekhoudpakketkoppeling geleverd."

Wat is het voordeel om te kiezen voor de ene, dan wel de andere aanbieder van software?

Karel Vincke (V.A.C.): “Elke machinebouwer kent zijn machines natuurlijk het best, waardoor nieuwe machinefeatures vaak sneller worden ondersteund in de merkeigen pakketten. Kiezen voor de software van de machinefabrikant is ook een vorm van gemak: één aanspreekpunt, ongeacht of je zit met hardwarematige of softwaregerelateerde vragen."

Ton Derksen (Radan): “Dat machines met machinespecifieke software beter aangestuurd kunnen worden, houdt wellicht de eerste paar maanden stand, maar integratoren weten dit verschil meestal snel in te halen, vaak met ondersteuning van de machineleveranciers zelf."

Ronny Jonckheere (Produsoft): “Mijn grootste vermoeden is dat integratoren machinefabrikanten inzake de aansturing van diverse merken of concepten altijd een stapje voor zullen zijn. Vooral de schaalgrootte van sommige softwareontwikkelaars en hun verdelers is hierbij van belang. Want wenst een firma een bepaalde opstelling of machine met enkele features softwarematig aan te sturen, dan is de kans groot dat een gelijkaardig concept al ergens anders in de wereld is uitgevoerd. Deze integratoren kunnen putten uit een enorme bibliotheek van postprocessoren om de vraag van een firma probleemloos en binnen een mum van tijd te kunnen counteren."

Ed van Leeuwen (LeeuwenCAM): “De keuze volgt in de meeste gevallen ook niet enkel op de wens om verschillende machinemerken te kunnen aansturen. Veelal streeft men een écht open pakket na dat in staat is flexibel te communiceren met verschillende ERP-systemen."

Kurt Debbaut (LVD): “We kunnen inderdaad vaststellen dat hightech markten (West-Europa) een verdere integratie van de systemen vragen, en dat is ook bepaalde spelers niet ontgaan. Zo zien we dat ook ontwikkelaars van managementsystemen zich een weg zoeken naar onderen toe, (ISA-95 standaard), terwijl machinefabrikanten vanuit de machines een weg naar boven toe zoeken richting de werkvoorbereiding en (de koppeling naar) ERP, MES, SCADA ..."

"Ontwikkelaars van managementsystemen zoeken zich een weg naar onderen toe, om de vraag naar een verregaande systeemintegratie van hightechmarkten te kunnen beantwoorden."

Ton Derksen (Radan): “We merken dat machineleveranciers vaak moeilijkheden ondervinden om informatie te verkrijgen over de aansturing van een concurrerende machine. Hier zijn onafhankelijke aanbieders duidelijk in het voordeel. Ook lijkt de keuze voor software tegenwoordig meer bepalend voor de winstgevendheid van een plaatwerkbedrijf dan de keuze voor een merk of type van bewerkingsmachine."

Anco Euser (Widenhorn): "Vaak wordt gedacht dat een machineonafhankelijk systeem minder kan als wat de machinesoftware kan, maar dit blijkt vaak het tegenovergestelde. Integratoren en softwareontwikkelaars zijn aan zichzelf verplicht om steeds beter te zijn, anders zouden we geen enkel pakket meer verkopen. Toch zullen de twee partijen (integratoren en machinefabrikanten) op vlak van software altijd blijven bestaan. Sommige maakbedrijven zullen - zeker in de startfase - het zekere voor het onzekere nemen en de software van de machinefabrikant gebruiken, anderen zullen verkiezen niet afhankelijk te zijn van een machineleverancier en kiezen voor de voordelen van integratoren, met de koppeling van verschillende systemen als grootste sterkte."

Jelle van Harsselaar (CNC-Gear): “Er zijn veel CAD/CAM-systemen voor plaatbewerkingsmachines, maar er zijn maar enkele systemen die het hele scala aan machineopties ondersteunen. De kwaliteit van de benodigde functionaliteit loopt erg uiteen en is net zo belangrijk als de kwaliteit van de bijbehorende support. In een gelikte demo van een gladde verkoper werkt altijd alles, maar heeft die leverancier ook de kennis en kunde in huis om dit naar de praktijk te vertalen? Dit is een vraag die de koper zichzelf moet stellen."

"Voor kleinere softwarebedrijven wordt het in de nabije toekomst waarschijnlijk wat moeilijker, aangezien ze misschien niet dezelfde R&D-mogelijkheden hebben om verregaande integraties met bv. ERP te voorzien."

Lieven Louagie (Prima Power): “Voor sommige bedrijven is het echt een voordeel niet-machinegebonden software te hebben, terwijl anderen enkel het pakket van de machinefabrikant willen. Het hangt af van welke machines je hebt staan, welk type product je wenst te produceren, of je toeleverancier bent of een eigen product hebt ... Ook is het zo dat machinefabrikanten niet moeten leven van de verkoop van software (deze bedraagt vaak slechts 2% van de prijs van een machine). Hierdoor kunnen machinefabrikanten hun software vaak tegen een lagere prijs in de markt zetten. Beide oplossingen hebben hun voordelen en ik zie ze dan ook naast elkaar blijven bestaan. Wel is het zo dat het voor kleinere softwarebedrijven waarschijnlijk moeilijker wordt, aangezien ze misschien niet dezelfde R&D-mogelijkheden hebben om verregaande integraties met bv. ERP te voorzien."

Wat zijn de meest recente evoluties op het vlak van CAD/CAM-software?

Ronny Jonckheere (Produsoft): “De grootste evolutie in CAD/CAM-software situeert zich naar analogie van de intuïtiviteit van mobiele applicaties voor de particulier in gebruiksvriendelijkheid. Men hoeft niet langer tien keer op 'Ja' te klikken om een resultaat te bekomen. Ook de simulatietechnieken worden steeds beter. Neem nu het maken van matrijzen ten behoeve van dieptrekken. Men kan pas zien of een matrijs doet wat ze moet, als je ze hebt uitgetest in het dieptrekproces. Is dit niet zo, dan moet de matrijs worden aangepast of in het slechtste geval opnieuw worden gemaakt. Een iteratief proces dus. Dit kan men nu door simulatie elimineren, wat behoorlijk wat tijd- en geldwinst oplevert."

Jelle van Harsselaar (CNC-Gear): “Het belangrijkste punt naar mijn mening is koppeling. Nog te vaak wordt informatie op meerdere plekken (ERP, MES, CAD/CAM) meerdere keren ingevoerd. De koppeling maakt dit overbodig. De keten is zo sterk als de zwakste schakel, en deze blijkt in veel gevallen de werkvoorbereiding, door een niet op elkaar afgestemde procesgang en samenspel tussen ERP en CAD/CAM. En dat is waar iedere partij voor probeert te ijveren."

Lieven Louagie (Prima Power): “Een van de kernpunten is ergonomie. Pakweg 5-6 jaar terug bijvoorbeeld diende men stempels fysiek te verplaatsen wanneer een Rond 20 bv. in station 7 zat in plaats van station 9. Gelukkig past de MMI (Mens/machine-interface) tegenwoordig automatisch het programma aan, wat de nodige tijdwinst oplevert. Sowieso is de integratie van MMI, CAD/CAM en ERP dé trend voor de komende jaren."

"Software slaagt er steeds beter in automatisch bewerkingsparameters aan te passen in functie van het materiaal."

Anco Euser (Widenhorn): "Software slaagt er steeds beter in automatisch bewerkingsparameters aan te passen in functie van het materiaal. Materiaal met folie bijvoorbeeld moet vaak anders behandels worden dan materiaal zonder folie. Ook de manier van insteken, inlopen, versnellen en vertragen hangt, naast de geometrie, ook sterk af van het materiaaltype."

PLOOIBEWERKINGEN

Het plooien lijkt de laatste te ronden klip om volledig geautomatiseerd te kunnen produceren. Wat zijn hier, los van de geïntegreerde robotplooicel, de gangbare tendensen?

Ed van Leeuwen (LeeuwenCAM): “Er is momenteel een inhaalslag aan de gang betreffende het programmeren van kantbanken op de werkvoorbereiding (in plaats van aan de machinebesturing). Het programmeren van een robot aan een kantbank is de volgende stap die op de werkvoorbereiding moet worden gedaan. Als beide aspecten ingeburgerd raken het gebruik van robots bij kantbanken is nog geen gemeengoed in de plaatbewerking dan zal een directe koppeling tussen een scheidingsmachine en een kantbank technisch gezien nog een kleine stap zijn. Of dit ook interessant is, is nog maar de vraag, aangezien een pons of laser meer aantallen per tijdseenheid produceert dan een kantbank."

Karel Vincke (V.A.C.): “Ook geautomatiseerde plooibanken kunnen we al volledig offline programmeren, zodat er aan de robot niet meer moet worden geteacht. We werken momenteel ook aan het aansturen van plooibanken van andere leveranciers. Immers, om succesvol te zijn in de toekomst, moet een softwarepakket ook hier open in zijn."

"Geautomatiseerde plooibanken kunnen we al volledig offline programmeren, zodat er niet meer moet worden geteacht aan de robot ."



Ton Derksen (Radan): “Het CAM-aanbod voor lasersnijmachines is zeer groot, voor pons/ combi is de keuze al een pak beperkter. Indien je ook de plooibank wilt aansturen, moet je echt op zoek gaan. Slechts weinig aanbieders kunnen een verscheidenheid aan plooibanken in het machine-eigen formaat aansturen, inclusief alle opties zoals hoekmeetsystemen, buighulpen, gereedschapswisselsystemen en 3D-visualisatie."

Kurt Debbaut (LVD): “In samenwerking met robotfabrikanten of andere lokale integratoren hebben we al verscheidene projecten rond gerobotiseerd plooien succesvol gerealiseerd. We kunnen echter zien dat het robotplooien van heel kleine series en grote variaties aan onderdelen nog een uitdaging vormt, vooral om een geschikte grijper te bepalen."

Ronny Jonckheere (Produsoft): “Er zijn vandaag slechts weinig (neutrale) partijen bezig met het softwarematig aansturen van kantbanken. Al zullen die in evenredigheid met de opkomst van ATC's en gerobotiseerde plooibanken nu waarschijnlijk pas echt uit de startblokken schieten. En daarmee zou men de laatste klip ronden om een hele keten manarm af te kunnen werken. De techniek zou alvast gelijkaardig zijn als bij het programmeren voor lasers of ponsmachines, met name het digitaal toolen van de 3D-bestanden om ze zo klaar te stomen voor het plooiproces."

CONCLUSIE

Uit de rondvraag menen we te mogen concluderen dat de fabrikanten wel degelijk het kennisbaken bij uitstek zijn en blijven wat betreft de hardware, mechanica en karakteristieken van de machine. Over de aansturing van verschillende merken lijken de integratoren (logischerwijs) een andere mening toebedeeld. Immers, 'software is niet de corebusiness van die spelers', klinkt het. De pakketten worden marketinggewijs vermarkt als een vorm van service, een fraai verpakt accessoire bij de hoofdaankoop, zeg maar. Een accessoire waarvan de kostprijs in de meeste gevallen minimaal uitvalt tegenover de totale aankoop van de machine (als de software al niet gratis bij de machine wordt gevoegd). En dat hoeft dan niet per se te betekenen dat deze pakketten niet in staat zijn om tegemoet te komen aan hun doel: het aanmaken van NC-programma's voor die bepaalde machine.

Wel kan men zich de vraag stellen of datzelfde pakket van merk A zijn functie adequaat en performant zal kunnen blijven invullen wanneer er ook een machine van merk B de fabriekshal binnenkomt ... Wie enkel een of meerdere machines van één bepaald merk wenst aan te sturen, zal zeker zijn meug ook vinden bij de machinefabrikant in kwestie. Worden er op termijn misschien ook merkoverschrijdende bruggen geslagen in het atelier, dan loont het misschien wel de moeite de aandacht te richten op een onafhankelijke aanbieder. Al maken ook de fabrikanten dus inspanningen om andere merken te kunnen aansturen en zullen de kaarten wat de aansturing van meerdere merken betreft in de toekomst wellicht anders liggen. Wat er ook van zij, meer dan ooit geldt: geen hardware zonder software. Dus zetten beide partijen fabrikanten én integratoren hun weg willens nillens samen voort. Ook al zal die weg er dan ook naar alle waarschijnlijkheid soms wat hobbelig bij blijken te liggen ...

WEBGEBASEERDE OPLOSSINGEN

Bij plaatwerk is het maken van offertes zo mogelijk nog meer van invloed in vergelijking met verspaning. Men start er ofwel met een .DXF- of .DWG-bestand (hoofdzakelijk voor vlakke plaat), ofwel met een .STEP-file (voor 3D-ontwerpen), waarbij er automatisch gecontroleerd wordt of deze al dan niet voldoen aan de eisen en bijvoorbeeld ook plooibaar zijn (dus geen scherpe hoek binnenin en een afgeronde hoek langs de buitenzijde). Daarna wordt een ontplooiing gemaakt. Het doel is om dergelijke files met zo weinig mogelijk menselijke tussenkomst door het systeem te kunnen laten verwerken tot bruikbare NC-machinedata. Hoe groter de processorkracht om deze gegevens te verwerken, hoe sneller men de prijsberekening kan aanvatten (theoretisch binnen de twee minuten). Dat is meteen ook de reden waarom de zogenaamde webportalen (n.v.d.r.: 247TailorSteel, Hoekman Roestvaststaal, Thyssenkrupp, Suplacon, Decromvoirtse ...) aan een opmars bezig zijn. Er gaat in de praktijk immers onnoemelijk veel tijd verloren aan het maken van een (correcte, realistische) prijsopgave.

KOPPELING CAD/CAM & ERP

Steeds vaker richt men de aandacht op het verbinden van verschillende processen met elkaar, dus enerzijds het productieluik en anderzijds de eerder administratieve (ERP-)kant. CAD/CAM beschikt over de juiste productietijden, maar je kunt met dit luik geen offertes opstellen. Ook het omgekeerde geldt: met ERP krijg je geen transparantie omtrent het productieproces. Een koppeling tussen de twee opent met andere woorden perspectieven, om enerzijds meer accuraat te factureren en anderzijds de bezetting in de productie op een acceptabel niveau te kunnen spreiden. Een integratie dus, zonder de verplichting tot een 'huwelijk' bij manier van spreken.