客户案例 I 一往无前

通过先进设备、战略眼光和TEBIS软件相结合，不仅扩展了这家创新塑料模具制造商对可能性的定义，而且所及之处永无止境。

采访人 Delko Prebeg, Martin Chaput, 资源整合经理

对于总部位于加拿大安大略省奥尔德卡斯尔的塑料模具制造商 Omega Tool Corp来说，优秀还远远不够。对于首席运营官Delko Prebeg以及Omega技艺精湛、积极进取的员工来说也是如此。这在某种程度上是因为这家公司营造了一种持续优化和创新的文化，并不断从这种文化中受益，这种文化通过安大略省专业工程师协会（Professional Engineers of Ontario）颁发的奖项等方式得到了同行和客户的认可。 这也得益于Omega专注于向期待实现完美执行的行业领先客户提供服务和进行销售。

Prebeg说道，“我们的定位是为中到大型复杂汽车外观零件制造模具，汽车行业的竞争一直非常激烈，并且随着2008年的经济衰退，这种竞争达到了一个全新水平。”

就在此时，制造业咨询公司Harbour Results, Inc.（密歇根州绍斯菲尔德）发布了一份关于刀具、模具和模子行业的报告。Harbour顾问Nick Stanziola回忆道，“我们确定OEM每年在刀具方面的花费达到100亿美元。”“这引起了福特的注意，他们看到了一个机会，可以像对待生产供应商那样，通过更少的供应商来整合其刀具支出。”

为此，要求Harbour对为福特制造产品的重要刀具、模具和模子车间进行资格认证。资格认证通过为期两天的标准化评估完成，最终涉及全球180个不同生产设施，包括Omega。评分基于0到100分的“灵活性”量表，将得分低于55分的车间移出供应商名单。此外，还有其他一些更为主观的衡量标准，包括与福特的整体契合度、技术、全球部署、持续优化、公司文化和其他称为Y轴得分的因素。这两个得分之间的相互影响使福特的评估更具灵活性。 例如，灵活性得分高但Y轴得分低的生产设施可能会标记为溢出车间，而灵活性得分低但Y轴得分高可能会促使福特更仔细地查看该生产设施，并考虑如何帮助车间优化。

位于安大略省Omega Old Castle的组件加工车间。

Stanziola说道，“Harbour推动制定了全新、战略性、目标明确的五年计划，该计划包括公司预先确定的目标和目的。”公司在2008年的经济衰退期间开始进行更新，计划在此后实现一系列目标。Omega管理层的目标包括升级车间设备、最大限度减少加工外包、提高机床吞吐量、建立标准并将这些标准应用于车间。

其他已在进行中的计划包括建立验证设施以及启动位于墨西哥的第二个生产设施。Harbour的引导和咨询专业知识为在Omega管理层和团队成员的明智参与下制定的长期战略计划的成功更新与复兴提供了帮助。Harbour和Omega建立了卓有成效的合作伙伴关系并一直延续至今，但Omega即将获得一位新盟友，以实现增值和提高竞争力：CAD/CAM供应商Tebis America，Inc.（密苏里州特洛伊）。

Omega已成功使用Tebis软件，并且两家公司之间的合作关系在2013年得到扩展和深入。Omega在那时从德国请来了Tebis顾问团队，对Omega的流程进行分析，并将其与全球同行进行比较。这些Tebis制造专家在流程、标准化、提高机床利用率和产量方面提供了建议。他们想要探索扩展使用Tebis软件的方法以及Tebis的制造方法，以帮助Omega实现其五年计划中所述的竞争力目标。 他们喜欢他们所听到的。

位于Omega测试和验证设施的4000吨KM注塑机。

仿真优势

设施资源经理Sal Mazza说道，“我们在2013年开始使用Tebis仿真系统之前，完全没有用过仿真技术，它对我们的操作产生了巨大影响。

Tebis仿真使用户能够通过识别和避免组件和刀具几何体之间发生可能的碰撞来优化机床操作，在数控程序计算之前检查刀具长度，并交互式定义最佳倾斜方向。此外，系统的材料去除仿真让用户能够真实地评估曲面质量。

当Omega采用5轴联动铣削时，这些刀具特别有用。他们在计算数控程序之前对刀具倾斜方向进行详细分析，同时考虑机床头的几何形状和机床的运动特性。 碰撞避让计算包括Tebis刀具库中定义的刀架组件，Tebis数字孪生镜像技术检查所有机床组件和限位开关。

资源整合经理Martin Chaput说道，“这不仅可以优化加工，还可以节省编程时间。”

他继续说道，“使用Tebis数字孪生镜像技术显著节省时间。”“这是因为它让我们能够最大限度地利用机床并提高初始吞吐量。”他举例说明，Omega现在可在小型机床上执行任务，而这些任务以前需要使用运行时间较长的大型机床执行，以确保避免达到机床极限。 现在，随着对刀具和夹具尺寸以及各种组件如何与加工程序动态交互的精确了解，这些担忧已经不复存在。

他指出，“其他下游效应包括提高精度、减少返工，以及因精度的提高而缩短的合模和研磨组合时间。”“它帮助我们实现了卓越且高度可预测的高精表面；此外，其学习和使用并不难 - 我们的员工能够快速上手。”

Tebis的客户经理Vernon Benson补充道，“此外，Omega通过Tebis数字孪生镜像技术来帮助他们进行离线编程并高效完成这项工作，这也可以节省时间。”此外，他们通过Tebis仿真来运行程序，以检查运行时间。这有助于优化时间安排，从而提高机床利用率，这是他们五年战略计划中越来越重要的一部分。”

Benson指出，Omega的一些竞争对手使用仿真，但通常他们会使用第三方，将数据传输到CAD/CAM系统中或从系统中输出数据。这会降低编程速度并增加出错的机会。但对于Omega来说，这种情况并未发生，因为仿真与Tebis软件工具套件及其信息丰富的制造策略深度集成。

Omega加工的典型大型模具之一的5轴加工。

通过工艺整合增加盈利能力

在当今的制造环境中，信息和数据就是黄金，为了收集更多信息，Omega引入了一种过程中测量程序，能够在其车间和加工中心测量已定义特征和自由特征。 在这方面，与Tebis日益增强的合作关系也取得了回报。

“当他们引入过程中测量程序时，我们将其与我们的测量点生成器（MPoint）曲面测量模块相关联进行测量，结合我们的曲面测量模块进行高级分析。Benson说道，“这使得Omega能够检查工件和CAD几何体之间的差异，并实时进行必要的修正”。

Omega操作员使用检查流程加工验证系统。Omega操作员使用检查流程加工验证系统。

这些工件越来越多地通过复杂的5轴铣削程序进行生产。Prebeg说道，“我们正在不断迈向5轴铣削，以及更多的3+2轴铣削。”这对于能够帮助我们充分利用这些机床的软件供应商来说是一个限制，但Tebis已经做到了这一点。”

一些CAM软件包很难处理大型5轴零件，因为这些零件通常需要大量数据，而大量数据会降低软件速度。然而，Tebis算法加上软件设计，使其能够非常快速地处理大量数据。 此外，许多其他5轴CAM解决方案会导致机床运动不稳定。 通过Tebis，可以非常平稳的完成这些运动，从而实现出色的表面光洁度，这对于像Omega这样的模具制造商来说是一个至关重要的考虑因素。

此外，Omega现在会进行大量“机床头操作”或3+2轴倾斜角度操作。Benson解释道，“在加工大型零件时，通常需要倾斜机床头来调整加工角度。您必须随时改变刀具角度或向量，这会大大增加复杂性，也同样会降低软件速度，但Tebis可以解决这一问题。”

欧米茄员工在测试过程中

他承认，“我们的系统不是唯一一个可以处理3+2轴倾斜角度工作的系统，但我们带来了新的东西。您可以点击机床头或刀具并仿真其操作，如果需要可随时进行调整，然后将经过修改或编辑的程序发送回机床。”

Omega致力于将数据作为提高战略绩效的关键指标，为了与这一愿景保持一致，他们建立了一个资源（机床利用率）跟踪系统。在这方面，Tebis也发挥了重要作用，将其系统与资源仪表板相关联，使车间人员能够访问相关CAD/CAM数据。

Prebeg说道，“系统可跟踪机床的效率和可用性，从而转化为更高的机床利用率，这是我们前进计划的核心。”

他继续说道，“通常情况下，公司的产能会低于理想水平。在使用Tebis以及采取其他措施后，我们的利用率超过了90%。”借助Tebis多工位加工模块及移动装置和材料处理机器人形式的新技术，Prebeg相信这一数字将大幅提高。

与前一年相比，任何给定任务所需的总加工时间均缩短10%，而在过去两年中，整体生产力提升了约30%。

因此，机床吞吐量大幅提高，五年计划的其他目标已基本实现或即将实现。例如，由于公司始终专注于吞吐量和Tebis软件所生成机床程序的准确性，因此很大一部分外包加工已在公司内部完成。正如Chaput所说，“Tebis实现精准切削，不会产生废屑。”

工程标准化也在进行中，所有编程均采用相同Tebis模板样式完成。不仅如此，Omega正在使用Tebis优化刀路并减少空切，空切现象比大多数刀具车间能够意识到或愿意承认的更加常见。 此外，还有许多其他优化，Tebis的Benson根据观察总结出要点，“他们竭尽所能，突破极限。”

并且他们永不止步。正如Delko Prebeg观察到的那样，“我们致力于精益原则和持续优化 - 这就是我们和我们要做的事。”