Technologie macht Universal Metal Products effizienter

May 18, 2023

Diese Bestückungsmaschine trägt dazu bei, die Produktion bei Universal Metal Products effizienter zu gestalten.

Man kann mit Sicherheit sagen, dass Menschen außerhalb der Fertigung möglicherweise die Arbeit unterschätzen, die in den Produkten steckt, die sie täglich verwenden.

Nehmen Sie zum Beispiel ein bestimmtes Kühlscharnier, das von Universal Metal Products zusammengebaut wurde. Im Moment erfordert die Zusammenstellung dieses Produkts viele Schritte und ist körperlich anstrengender, als man denkt. Einer dieser Schritte besteht darin, dass ein Bediener zwei Teile zusammenfügt und eine fußbetätigte Presse betätigt, um sie vorzumontieren.

Universal Metal stellt jedes Jahr fast eine Million dieser Teile fertig, sagte Fertigungsleiter Matt Rossman. Es ist arbeitsintensiv und eine Arbeit, die viele Bediener wegen der damit verbundenen körperlichen Arbeit nicht mögen.

Deshalb möchte Universal Metal die Art und Weise, wie der Prozess durchgeführt wird, ändern und diesen Schritt durch Automatisierung eliminieren. In unserer Reihe „Modernizing Manufacturing“ untersucht Crain's, wie lokale Hersteller Technologie nutzen, um ihre Arbeit sicherer, effizienter und attraktiver zu machen.

Universal Metal Products verfügt über drei Einrichtungen. Eines in Wickliffe, wo das Unternehmen seinen Hauptsitz hat, eines in Pemberville, Ohio, in der Nähe von Toledo, und eines in Texas. Das Unternehmen bietet seinen Kunden in der Automobil-, Haushaltsgeräte- und Industriebranche Metallstanzdienstleistungen, aber auch andere Mehrwertprozesse wie die Montage an.

Der Maschinenbauingenieur Nick Stergios habe sich auf „Verbesserungen“ und neue Maschinenkonstruktionen und -konstruktionen für das Unternehmen konzentriert, sagte Rossman, und suchte nach Möglichkeiten, die Produktivität zu steigern und den Arbeitskräftebedarf zu senken. Im Fall des oben genannten Scharniers möchte das Unternehmen ein Werkzeug entwickeln, das das Teil in einem Prozess zusammenfügt und die Vormontage, die derzeit auf einer Kickpresse erfolgt, überflüssig macht.

Generell sucht Universal Metal nach Möglichkeiten, seine Technologie zu aktualisieren, um den Prozess „hands-off“ zu gestalten, sagte Stergios. Das Unternehmen hat eine Liste aller besonders zeitintensiven Arbeiten im Unternehmen erstellt und mögliche maschinelle Lösungen identifiziert. Diese Arbeit befasst sich mit den Kosten- und Zeitunterschieden zwischen der manuellen Ausführung eines bestimmten Vorgangs durch einen Mitarbeiter oder der automatisierten Ausführung durch eine Maschine.

„Wir versuchen, uns von dem Kerl zu befreien, der da sitzt und ein Teil nach dem anderen auf eine Maschine legt“, sagte er.

Beispielsweise vereinfacht eine Reihe neuer Maschinen im Universal Metal-Werk im Großraum Toledo den Prozess für eine Gerätekomponente. Früher nahm ein Bediener jedes einzelne Teil, legte es in eine Maschine, um ein Gewinde zu platzieren, und entfernte das Teil dann.

Das Unternehmen produziert jedes Jahr etwa 1,5 Millionen solcher Gewindeteile, sagte Rossman. der andere wird etwa 800.000 Mal im Jahr durchgeführt. Das summierte sich auf fast 3.000 Arbeitsstunden pro Jahr, sagte Rossman.

Für diese Arbeit entwarf Stergios zwei neue Maschinen, die das Team selbst baute. Bediener können jetzt zwei Teile gleichzeitig auf einen Tisch legen, und sie werden am Ende des Vorgangs automatisch von der Maschine entnommen, und zwar durch eine von Stergios so genannte „Pick-and-Place-Einheit“. Das hört sich wie eine kleine Änderung an, aber Rossman sagte, dass sie es dem Unternehmen ermöglicht, die Produktion dieser Teile fast zu verdoppeln und den Arbeitsaufwand dafür zu halbieren. Die nächste Phase werde darin bestehen, eine Möglichkeit hinzuzufügen, das Platzieren der Produkte auf dem Tisch zu automatisieren, sagte Stergios.

Universal Metal ist in der Lage, diese Maschinenlösungen intern herzustellen, wie im obigen Beispiel, oder sie können externe Hilfe in Anspruch nehmen, sagte Stergios.

Viele der Technologien, die den Herstellern heute zur Verfügung stehen, gibt es schon seit einiger Zeit, sagte Stergios, aber sie seien „jetzt besser“. Es ist einfacher zu bedienen. Und es sei kostengünstiger, sagte Rossman, was besonders wichtig für Unternehmen wie Universal Metal sei, die möglicherweise viele kostengünstigere Teile herstellen. Die Berechnung der Maschinenkosten muss im Vergleich zu den Kosten für die Herstellung der Teile im Ist-Zustand sinnvoll sein.

Letztendlich sei die Notwendigkeit einer solchen Transformation während der Pandemie deutlich geworden, sagte Rossman. Vor allem im Werk des Unternehmens im Toledo-Gebiet herrschte Arbeitskräftemangel.

„Es wurde sehr schwierig, für ein paar Monate Personal in unserem Werk in Toledo zu finden“, sagte er.

Die Arbeit sei immer noch da, sagte Rossman, aber die verfügbaren Arbeitskräfte seien oft nicht vorhanden. Und die nächste Generation werde nicht in großer Zahl in die Fertigung einsteigen, und diejenigen, die es tun, seien technikaffin, sagte er.

Durch die Reduzierung der für einige Vorgänge erforderlichen praktischen Arbeit kann Universal Metal seine Mitarbeiter in andere Bereiche des Werks versetzen, sagte Rossman. Das Ziel sind nicht Entlassungen – tatsächlich sagte Rossman, er würde mehr einstellen, wenn er könnte –, sondern die effiziente Nutzung der Arbeitskräfte, die das Unternehmen hat.

Universal Metal Products beschäftigt derzeit rund 265 Mitarbeiter, die meisten davon in Wickliffe. Der Umsatz im Jahr 2022 betrug etwa 80 Millionen US-Dollar, sagte Rossman.