Der große technologische Wandel der Metallverarbeitungsindustrie und das kulturelle Gleichgewicht

Jan 21, 2024

Nuthawut Somsuk / iStock / Getty Images Plus

Angesichts der fortschreitenden Technologie in der Metallverarbeitung verspüre ich in letzter Zeit eine Art unangenehme Ehrfurcht. Technologie treibt die Branche voran, doch welchen Einfluss hat sie auf den Wert der Mitarbeiter und die Unternehmenskultur?

Einige Shop-Manager (über Hintergrundinformationen) haben mir erzählt, dass sie manchmal zögern, in die neuesten und besten Produkte zu investieren, wenn sie über vorhandene Talente verfügen. Sie wollen keine drastischen Veränderungen in einer Abteilung einführen, die einwandfrei funktioniert. Aber es gibt auch ein Prinzip. Langjährige Werkstattleiter sind in Fabrikhallen aufgewachsen, in denen man einfach kein gutes Teil herstellen konnte, wenn man nicht wusste, was man tat. Sie wollen nicht, dass die Arbeit in der Werkstatt zu sinnloser Arbeit wird.

Nachdem ältere Mitarbeiter in den Ruhestand gehen, schaue ich noch einmal vorbei, um neue Bediener und neue Maschinen mit jeder Menge Schnickschnack zu finden, darunter automatisierte Verschachtelung, Offline-Biegesimulation und automatischer Werkzeugwechsel (ATC). Und sie bearbeiten Teile schneller als je zuvor. Ist es sinnlose Arbeit? Seien wir ehrlich – das kann es sein, insbesondere bei einfachen Teilen. Aber die neue Technologie ist einfach so viel schneller, so viel besser, dass sie einfach nicht ohne Investitionen auskommen, selbst wenn alle qualifizierten Leute der Welt verfügbar wären (und das sind sie natürlich nicht).

Ein perfektes Beispiel ist ein komplexer, stufenweiser Biegeaufbau mit verschiedenen Werkzeugsätzen, die strategisch über das ATC-Abkantpressenbett verteilt sind. Es könnte auf die Bearbeitung einer Teilefamilie oder eines komplexen Teils zugeschnitten werden, aber so oder so hätte selbst der erfahrenste Biege-Guru einiges an Zeit in Anspruch genommen, um es einzurichten. Jetzt automatisiert Biegesoftware den Prozess und wählt verschiedene Teile aus verschiedenen Aufträgen aus dem Zeitplan aus, um den Fluss durch die Umformabteilung zu optimieren. Und die Reihe von Jobs ist einzigartig und wird wahrscheinlich nicht auf die gleiche Weise oder in der gleichen Reihenfolge erneut ausgeführt.

Das Gleiche gilt beispielsweise für das Nesting auf der Stanzpresse. Ich erinnere mich, dass ich neben einem langjährigen Stanzmaschinenbediener und Programmierer saß. Er zeigte mir ein von ihm entwickeltes statisches Nest, komplett mit Nesting unter den Klammern (das heißt, die Klammern wurden neu positioniert, damit der Stempel mehr Material erreichen kann, was die Materialausbeute erhöht). Er hatte es über Wochen und Monate hinweg perfektioniert und die Stanzreihenfolge geändert, um Verzerrungen zu minimieren, das Mikrotabbing zu optimieren und die Bahnbreiten zu minimieren, sodass am Ende des Stanzzyklus ein spärliches, aber dennoch stabiles Grundgerüst übrig blieb. Ich muss zugeben, er hatte eine elegante Lösung geschaffen, fast ein Kunstwerk.

Die Sache ist, dass dieses statische Nest eine Gruppe von Teilen für nur einen Kunden umfasste. Ein Jahr später zog dieser Kunde sein Geschäft zurück und das gesamte Geschäft überprüfte seine Flow-Strategie. Klar, statische Nester sparten Material, aber sie machten das Stanzen und Laserschneiden auch weniger flexibel. Warum so viel Zeit in einem Nest verbringen, das man nie wieder sieht? Warum nicht automatisch dynamisch verschachteln, eine „ausreichend gute“ Materialausbeute erzielen und nach Bedarf produzieren, sodass Rohlinge nur minimale Zeit als Work-in-Process-Bestand (WIP) verbringen, bevor sie zur nächsten Arbeitsstation gelangen?

Was ist mit diesem Punching-Guru, der Programme unter die Lupe nahm und an der Niststation Kunstwerke schuf? Im Jahr zuvor ging er in den Ruhestand.

Ähnliche Szenarien treten sogar im Bereich des Handschweißens auf. Ich habe mit einem Geschäft gesprochen, das kürzlich das Handlaserschweißen eingeführt hat. Der Prozess, bei dem ein Faserlaser mit einer Wellenlänge von 1 µm zum Einsatz kommt, erforderte Sicherheitsvorkehrungen, darunter eine lichtdichte Schweißkabine und einige einzigartige persönliche Schutzausrüstung. Dennoch waren die Ergebnisse atemberaubend. Der Ladenbesitzer holte sein Handy heraus und zeigte mir ein Bild einer sauberen Kehlnaht, die keinerlei Nachbearbeitung erforderte. Wer hat diese Schweißnaht gemacht? Jemand, der noch nie zuvor einen Schweißbrenner in die Hand genommen hatte. Es war ihr dritter oder vierter Coupon nach etwa einer halben Stunde Übung. Stellen Sie sich die Reaktion von jemandem vor, der jahrzehntelang einen Gas-Wolfram-Lichtbogenschweißbrenner geführt hat.

Die Implementierung neuer Technologien beschleunigt die Fertigung, eliminiert aber auch Betriebsgeheimnisse und standardisiert die Art und Weise, wie ein Hersteller seine Aufgaben erledigt. Es ist eine Art Versicherung. Was passiert, wenn Joe, ein wichtiger Mitarbeiter mit technischem Fachwissen für bestimmte Aufgaben, von einem Bus angefahren wird? Nun, die Verfahren sind dokumentiert und die Software übernimmt einen Großteil der Programmier- und Betriebskomplikationen. Und bei manchen Prozessen, wie dem Handlaserschweißen, ist die Lernkurve geringer. Das ist großartig, aber was ist mit denen, die jahrzehntelang an der Perfektionierung eines manuellen Prozesses gearbeitet haben? Was passiert mit der Einkaufskultur?

Ich sehe zwei Entwicklungen: eine, die die Ladenkultur verbessert, und eine andere, die sie zerstört. Derjenige, der es umbringt, senkt die Messlatte für Berufseinsteiger. Die Maschinenbedienung ist einfacher, sodass Bediener schnell lernen, was sich positiv auf die Produktivität auswirken kann, ihnen aber nie wirklich die Möglichkeit gegeben wird, mehr zu lernen. Das ist effizient, bedeutet aber auch, dass die Mitarbeiter in der Werkstatt völlig entbehrlich sind. Sie drücken Knöpfe und arbeiten wie der Teufel, um Produktivitätsziele zu erreichen, werden aber nicht wirklich in die Prozessgrundlagen oder auch nur in die grundlegende Maschinenwartung eingewiesen. Kältemaschinen werden nicht überprüft. Lamellen werden nicht gereinigt. Werkzeuge werden nicht regelmäßig oder vorhersehbar geschärft. Abkantpressen werden missbraucht oder falsch eingestellt. Maschinen stürzen ab und die Werkstatt ist vollständig auf Maschinenwartungstechniker angewiesen, deren Eintreffen möglicherweise eine Weile dauern kann. Kurz gesagt, es ist kein angenehmer Arbeitsplatz.

Der andere Verlauf senkt die Messlatte für Berufseinsteiger nicht, sondern verändert sie lediglich. Der gesamte Zyklus von der Bestellung bis zum Versand wird wesentlich kollaborativer. Teamarbeit und übergreifendes Training sind eine Selbstverständlichkeit; Nur weil jemand vor einer Maschine steht, heißt das nicht, dass man ihm nicht beibringen kann, sie offline zu programmieren. Wissen wird nicht aus der Werkstatt „verlagert“, sondern im gesamten Unternehmen verteilt.

Die Menschen konzentrieren sich auf die Arbeitsgeschwindigkeit in der Anlage und die unvermeidlichen Engpässe – aber niemals auf die Geschwindigkeit des Schneidens, Biegens, Schweißens oder der Pulverbeschichtung isoliert. Ihre Arbeitsleistung hängt nicht davon ab, wie viele Teile pro Stunde sie produzieren, sondern davon, welche Verbesserungsideen sie entwickeln und wie sie allen um sie herum helfen. Die Menschen genießen einen sich ständig verändernden, dynamischen Arbeitstag.

Am wichtigsten ist, dass der Laden weniger Leute beschäftigt, aber jedem Einzelnen viel, viel mehr bezahlt. Das ist jedoch in Ordnung, denn der schnelle Arbeitsablauf hat den Durchsatz erhöht und der Umsatz pro Mitarbeiter ist in die Höhe geschossen. Natürlich erhält jede Person weit mehr als den „marktbedingten“ Lohn, aber ihr Lohn basiert auf dem tatsächlichen Wert, den sie bietet.

Zugegebenermaßen ist dieser zweite Weg etwas idealistisch, vorausgesetzt, dass Geschäfte engagierte Menschen finden, die auftauchen und die Welt für alle besser machen wollen. Die Realität liegt wahrscheinlich zwischen den Extremen. Manche engagieren sich vielleicht nicht – kommen einfach rein, erledigen ihre Arbeit und gehen –, aber die überwiegende Mehrheit kommt, um mit guten Leuten zusammenzuarbeiten und Kundenprobleme zu lösen. Was die Lebensumstände betrifft, ist das nicht so schlimm.