Reducering av verktygskostnade

Örebro universitet Örebro University

Examensarbete, 15 högskolepoäng

Reducering av verktygskostnader

Maskiningenjörsprogrammet, 180 högskolepoäng Örebro Vårterminen 2020

Examinator: Sören Hilmerby

Sammanfattning

Bucher Emhart Glass i Örebro arbetar med bearbetning och tillverkning av maskindelar, reservdelar, fixturer och prototyper för formning av glasbehållare. Nyligen har företaget installerat nya maskingrupper där varje maskin har ett verktygsförråd på några hundra verktyg. Det förekommer likadana verktyg i flera olika maskiner och de mest använda

verktygen har slitagedelar som byts ut i högt tempo. Företaget har en bristande översyn på nya inköp samt en stor verktygskatalog som lett till onödigt höga verktygskostnader. I och med detta vill Emhart Glass ha förbättringsförslag över vilka åtgärder som kan göras för att reducera deras verktygskostnader.

För att skapa en så tydlig bild som möjligt av problemet så genomfördes observationer,

intervjuer, litteraturstudie samt dokumentation. Då det handlar om många parametrar som styr verktygskostnaden så valdes PDCA som metod. PDCA har givit ett strukturerat arbetssätt för den utredning som gjorts.

Problematiken med verktygskostnader, har många underliggande parametrar vad gäller skärtid, leverantörer, den stora verktygskatalogen och kommunikationen inom företaget. Parametrarna skapar tillsammans onödigt höga verktygskostnader. Företagets arbete med verktygskostnader ska tillsammans med leverantörer skapa värde för verksamheten genom att introducera mer förmånliga lösningar än vad som finns idag. Slutsatser som dragits för att reducera verktygskostnader har exempelvis varit att standardisera omslipning samt

implementera fin- och grovbearbetande pinnfräsar. Detta för att maximera skärtiderna på de verktyg som idag finns hos Emhart Glass.

Abstract

Bucher Emhart Glass in Orebro works with machining and manufacturing of machine parts, spare parts, fixtures and prototypes for forming glass containers. Recently, the company installed new machine groups where each machine has a tool inventory with a few hundred tools. There are similar tools in several different machines and the most commonly used tool has wear parts that are replaced at a high pace. The company's lack of overviewing new purchases and their large tool catalog has resulted in unnecessarily high tool costs. Because of this, Bucher Emhart Glass now wants suggestions of improvement to reduce tool costs. In order to create a picture as clear as possible of the problem, observations, interviews, literature study and documentation were conducted. Since there are many parameters controlling the tool cost, PDCA was chosen as method for this project. PDCA has given the project a structured method while working with the investigation that has been done.

The problem with tool costs, has many underlying parameters regarding the cutting time, suppliers, the large tool catalog and communication within the company. Together the parameters create unnecessarily high tool costs. The company's work on tool costs, together with suppliers, will create value for the business by introducing more profitable and new solutions than are applied today. Conclusions that have been drawn to reduce tool costs has been for example, to standardize regrinding and to implement fine and rough machining pins. This is to maximize the cutting times of the tools that exist at Emhart Glass today.

Förord

Examensarbetet är utfört som ett sista projekt för att få ut examen på maskiningenjörsprogrammet vid Örebro Universitet, 180 högskolepoäng.

Att få genomföra examensarbetet på Emhart Glass har varit mycket lärorikt och spännande. Vi vill tacka vår handledare, Daniel Larsson som möjliggjorde detta projekt och som hela tiden varit positiv till vårt arbete och hjälpsam när vi stött på problem. Vi vill dessutom tacka vår handledare på Örebro universitet, Kerstin Winge som med sin tillgänglighet alltid bidragit med bra kritik för att få oss att förstå problem och för att föra rapporten framåt.

Örebro, juni 2020

Innehållsförteckning

1 INLEDNING ... 6

1.1 Bucher Emhart Glass ... 6

1.2 Problemet ... 6

1.3 Projektet ... 7

1.3.1 Syfte ... 7

1.3.2 Frågeställning ... 7

1.3.3 Avgränsning ... 7

1.3.4 Vad har företaget gjort tidigare ... 7

1.3.5 Beskrivning av teknikområdet ... 7 2 TEORI ... 8 2.1 Utredning ... 8 2.1.1 Statistisk undersökning ... 8 2.1.2 Observationsundersökningar ... 8 2.1.3 Observation av experiment ... 8 2.1.4 Intervju ... 8 2.1.5 Brainstorming ... 9 2.2 PDCA... 9 2.3 Rotorsaksanalys ... 9 2.3.1 Ishikawadiagram ... 9 2.3.2 5 Varför ... 9 2.4 Maskinteknik ... 10 2.4.1 Skärdata ... 10 2.4.2 Skärtid ... 10 2.4.3 Arbetsmaterial ... 10 2.4.4 Kodnyckel ... 10 2.4.5 Fräsning ... 10 2.4.6 Svarvning ... 11

2.5 TDM (Tool Data Management) ... 12

3 METOD ... 13

3.1 Plan – Fas 1... 13

3.1.1 Definiera problemet för projektet ... 13

3.1.2 Nulägesbeskrivning ... 14 3.1.3 Nulägesanalys ... 16 3.1.4 Förbättringsförslag ... 16 3.2 Do – Fas 2 ... 17 3.3 Check – Fas 3 ... 17 3.4 Act – Fas 4 ... 17 4 RESULTAT ... 18

4.1 Nulägesbeskrivning av företagets verktygskostnader ... 18

4.1.1 Kartläggning av projektets nuläge ... 18

4.2 Nulägesanalys av verktygskostnaderna ... 20 4.2.1 Sammanställning av Ishikawadiagrammet ... 20 4.2.2 Sammanställning av 5 varför ... 21 4.2.3 Kategorisering av verktygskatalog ... 22 4.2.4 Skärverktygens parametrar ... 23 4.2.5 Skärtider ... 23 4.2.6 Bearbetningsmaterial ... 23 4.2.7 Verktygskostnader ... 23 4.2.8 Omslipning ... 24 4.2.9 Tester av skärverktyg ... 25 4.3 Sammanställning av nulägesanalys ... 25

4.4.1 Pinnfräsar och vändskär ... 26

4.5 Sammanställning av förbättringsförslag ... 30

5 DISKUSSION ... 31

5.1 Värdering av metoder ... 31

5.1.1 Slutsatser från skärtider och bearbetningsmaterial... 31

5.1.2 Komplicerade verktygsbeskrivningar ... 31

5.1.3 Tillvägagångsätt för förbättringsförslag ... 31

5.2 Värdering av förbättringsförslag ... 31

5.2.1 Byte av fokus ... 31

5.2.2 Förbättringsförslag utifrån bearbetningsmaterial ... 32

5.2.3 Omslipningskostnader ... 32 5.2.4 Dynamiska fräsar ... 32 5.3 Fortsatt arbete ... 32 5.3.1 Tester ... 32 5.3.2 Standardisering ... 32 6 SLUTSATSER ... 34 7 REFERENSER ... 35 BILAGOR A: Datainsamling i Excel B: Förbättringsförslag i Excel

1 Inledning

I detta kapitel introduceras och presenteras företaget och en beskrivning av problemet. Detta för att få förståelse om varför projektet startats upp. Vad är syftet och vilka avgränsningar gjordes för att projektet skulle vara av värde för företaget. Vad har företaget gjort tidigare för att lösa problemet lyfts även fram.

1.1 Bucher Emhart Glass

Emhart Glass AB har en lång historia inom glasbehållare och etablerades i Hartfort, USA år 1912 under namnet Hartford-Fairmont Company. År 1924 slutförde de sin första

glasblåsmaskin och tekniken för tillverkningen av maskiner utvecklades fortlöpande under följande decennier. År 1951 döptes företaget om till Emhart Manufacturing Company och senare till Emhart Glass. Företaget är känt för att tillverka maskiner som gör glasbehållare för diverse produkter till exempel glas-, parfym- och vinflaskor. De tillverkar även

inspektionsmaskiner till glasbehållare som ska hålla koll så att den höga standarden som utlovas även ges. I Emhart Glass produktutbud hittas äldre modeller som styrs med

pneumatiska system vilka benämns IS och AIS maskiner men även nyare modeller finns som styrs av servosystem, benämns BIS och NIS maskiner. I deras sortiment finns även olika inspektionsmaskiner beroende på kvalitetssäkring och utföranden exempelvis FlexInspect som finns att välja på B, C, BC, M och T där dessa står för vilken nivå av kvalitetssäkring som ges. [1][2]

År 1998 flyttade koncernen Bucher Industries till Zug i Schweiz sedan dess har Emhart Glass bildat en oberoende division inom Bucher-gruppen. Efter 2013 benämns nu företaget Bucher Emhart Glass. Bucher Emhart Glass är idag ett globalt företag baserat i Steinhausen, Schweiz och är världsledande inom glasformnings- och testmaskiner samt komponenter och

reservdelar för glasbehållarindustrin. Företaget har 16 anläggningar totalt och är stationerade runt om i världen däribland Kina, Malaysia, Tyskland, Storbritannien och Sverige. År 2019 hade Bucher Emhart Glass en omsättning på cirka 5,1 miljarder sek och ett genomsnitt på 1755 anställda. [2][3]

Emhart Glass Sweden AB har två anläggningar i Sverige, en i Örebro och en i Sundsvall. I Örebro arbetar de med bearbetning och tillverkning av maskindelar, reservdelar, fixturer och prototyper för formning av glasbehållare. Sundsvall tillhandahåller ledning av logistik, inköp och kvalité samt montage av glasbehållarmaskinerna för den svenska verksamheten. [1] 1.2 Problemet

Nyligen har företaget installerat nya maskingrupper där varje maskin har ett verktygsförråd på några hundra verktyg. Det förekommer likadana verktyg i flera olika maskiner och de mest använda verktygen har slitagedelar som byts ut frekvent. Exempel på slitagedelar är vändskär och pinnfräsar.

Emhart Glass använder sig av en stor databasdär mängder av information finns att hämta om verktygen. Problemet är att denna databas inte innehåller all information om verktygen och saknar till exempel skärtider, omslipning och vilket material de är bäst lämpade att bearbeta. Företaget har många olika leverantörer av verktyg vilket har lett till att skärverktyg i en viss diameter har köpts in från flera leverantörer. Detta i samband med en bristande översyn på nya inköp har lett till en onödigt stor verktygskatalog med höga kostnader som följd.

1.3 Projektet

Sedan tidigare finns det ett 40-tal maskiner ute i produktionen. Det är vanligt att två liknande maskiner bredvid varandra inte alls kan räknas in som en maskingrupp eftersom de i vissa fall kan utföra helt olika arbeten. Just nu finns det tre tydliga maskingrupper och en fjärde är på gång. Projektet går ut på att utreda var Emhart Glass har onödigt höga verktygskostnader och om möjligt ge förslag på hur dessa kostnader kan reduceras. Fokus kommer ligga på

maskingruppen M3, som består av tre liknande CNC maskiner. Detta eftersom företaget uppfattat att det är där de största verktygskostnaderna ligger för tillfället.

1.3.1 Syfte

Examensarbetes syfte är utföra en utredning av företagets verktygskatalog inom maskingrupp M3 och kunna peka ut de verktyg som sticker ut från mängden i form av pris, förbrukning och skärtid. Detta för att kunna få kontroll och sänka företagets verktygskostnader. Arbetet

kommer att lämnas till företaget som underlag för fortsatt arbete till en redan utsedd projektgrupp.

1.3.2 Frågeställning

• Hur kan Emhart Glass arbeta för att sänka sina verktygskostnader inom maskingrupp M3?

1.3.3 Avgränsning

Arbetet avgränsas till att undersöka 3–10 skärverktyg som sticker ut när det kommer till kostnad och förbrukning. Vid vidare avgränsning kommer endast maskingrupp M3, som består av tre CNC maskiner att omfattas. Testkörning av förbättringsförslagen kommer ej att göras.

1.3.4 Vad har företaget gjort tidigare

Företaget startade upp en projektgrupp kring verktygkostnader, hösten 2019 och har försökt dra ner kostnader på maskingruppen M3 som består av tre maskiner. De har hunnit göra tester av flera olika leverantörers verktyg, där skärtid varit i fokus. Under testerna byttes de två dyraste pinnfräsarna ut mot billigare pinnfräsar.

Resultatet blev att de billigare pinnfräsarna hade en kortade skärtid och gav ett sämre resultat på detaljen så bytet av verktygen gav ett plus-minus noll resultat, enligt intervjuer med Produktionstekniska chefen samt Maskinkoordinatorn.

1.3.5 Beskrivning av teknikområdet

Detaljens material likväl som de material som verktygen är tillverkade av kommer att tas i beaktning vilket omfattas av materialteknik. Kvalitén på verktyget ges oftast av dess beläggning och kommer då hantera ämnet kvalitetsteknik. De tillverkningsmetoder som verktygen används till kommer att observeras och uppmärksammas många gånger i detta arbete och därav omfattas tillverkningsteknik. De produkter som tillverkas kan med lägre tillverkningskostnader öka sina vinstmarginaler och kan därefter skapa utrymme för utveckling därav omfattas ekonomi.

2 Teori

I detta kapitel behandlas den teori som arbetet bygger på. 2.1 Utredning

Definitionen av en utredning är ett projekt som syftar till att analysera och sammanställa information kring en frågeställning. [4]

2.1.1 Statistisk undersökning

En tydlig frågeställning är grunden i en statistisk undersökning för att se samband mellan olika fenomen och på så sätt se om några fenomen orsakas eller påverkas av varandra. Via mätbara metoder i form av data, enkäter eller intervjuer kan de med hög grad inverka på ett fenomen, detta i relation till andra fenomen. En bättre översyn av prioritet för de olika fenomenen kan då skapas. [5]

2.1.2 Observationsundersökningar

Observation av vad personer säger, hur de säger det och att vad de gör tas i beaktning.

Avvikelser i form av den mänskliga faktorn, spridd information i ett företag med mera kan då framkomma under kontinuerlig observation. [5]

2.1.3 Observation av experiment

Insamlade data från en databas kan ge grund för att utföra experiment och för att se om den information som leverantören gett överensstämmer med den tekniska beskrivningen som finns på företaget. Observation av dessa experiment kommer visa hur personer arbetar, om det finns brister i arbetssätt och om data överensstämmer. [5]

2.1.4 Intervju

Systematisk utfrågning kring aktuellt ämne är det som präglar en intervju. Intervjuer kan anpassas för olika ändamål vid insamlingar av information. Olika ändamål kräver olika strukturer och tillvägagångssätt, några av de olika intervjuteknikerna som finns presenteras nedan. [6]

Öppet riktade intervjuer

Intervju som bygger på frågeområde, där frågorna kan ha varierande formulering och ordning vid intervjutillfällen. Detta då intervjun kan ses som en alldaglig konversation. [6]

Strukturerade intervjuer

Intervju som bygger på välformulerade frågor som följs genom hela intervjun, detta kan ses som en muntlig enkät. Det är därför viktigt att det är samma tillvägagångssätt och ordning vid varje intervjutillfälle. Detta då de frågor som ställs ska tolkas på samma sätt för alla

intervjuade. [6]

Halv-strukturerade intervjuer

Intervjun är en blandning mellan öppet riktade och strukturerade intervjuer. Där frågeområden där det finns utrymme för olika formuleringar blandas med

färdigformulerade frågor. Intervjun ska kännas som ett alldagligt samtal samtidigt som samtalen styrs in på det efterfrågade området med välformulerade frågor. [6]

2.1.5 Brainstorming

Brainstorming är en metod om kan användas för att komma på ett stort antal idéer. Från ett huvudsakligt tema går metoden ut på att komma på så många idéer som möjligt.

Idéerna ska inte ha några ramar utan desto kreativare, desto bättre, detta för att hitta nya angreppssätt. Metoden kan utföras på olika sätt men syftet är att tänka kvantitet, inte kvalitet. [7]

2.2 PDCA

PDCA cykeln kan ses som en ständigt pågående process med ett antal delprocesser. Delprocesserna hanterar de steg som krävs för att standardisera en idé eller metod.

PDCA står för plan, do, check, act, vilket beskriver de delprocesser som krävs för att nå de eftersträvade målen. [6]

Plan

Denna fas går ut på att identifiera och analysera vart problemet uppstår. Samt att göra en plan för att förändra nuläget. Detta görs för att de mål och processer som krävs för att ge önskat resultat, ska uppnås. [6]

Do

I do-fasen kan planen från föregående steg appliceras i praktiken. Förändringarna som planen innehåller testas och data samlas in för att se hur effektiv förändringen är. [6]

Check

Under kontrollfasen utvärderas data och resultat som samlats in från do-fasen. Data jämförs med de förväntade resultaten för att se likheter och skillnader. Detta hjälper till att se vilka förändringar som fungerar och om dessa förändringar också kan förbättras. [6]

Act

I styra-fasen även kallad "justera" är där en process förbättras. Detta men hjälp av de tidigare faserna do och check som hjälper till att identifiera problem med processen. I slutet av åtgärderna i denna fas har processen bättre instruktioner, standarder eller mål. [6] 2.3 Rotorsaksanalys

En rotorsaksanalys är en analys av ett problem som grenar ut i fler små orsaker, dessa kallas rotorsaker, de som tillsammans skapar det ursprungliga problemet. För att få bukt med ett problem är det alltid bra att se till rotorsakerna och eliminera dessa. Rotorsaksanalyser används även för att ta faktabaserade beslut i PDCA processen. [8]

2.3.1 Ishikawadiagram

Ett problem kan enkelt benas ut till flera orsaker i ett Ishikawadiagram där olika typer av grovt förklarade orsaker beskrivs, detta för att få fram rotorsaker. Orsakerna fokuseras separat för att få en mer ingående vy där en orsak kallas rotorsak. Den ingående beskrivningen av rotorsaken är ett ben i Ishikawadiagrammet som även kallas fiskbensdiagram. Diagrammet visar tydligt de rotorsakerna som skapar kvalitetsproblemet som därefter kan hanteras. [8]

2.3.2 5 Varför

Frågställningstekniken 5 Varför används för att komma ner till problemets rotorsak, detta kan göras då man ställer sig frågan varför, fem gånger. En ny fråga ställs efter varje besvarad fråga, vilket leder frågorna djupare in i problemet. Detta bidrar med att man ser rotorsaker till avvikelsen. [8]

2.4 Maskinteknik

I maskinteknik kommer det som berör de maskintekniska delarna i projektet att introduceras exempelvis verktyg, bearbetningsmetoder och mjukvara.

2.4.1 Skärdata

Skärdata bestäms för att nå ett tillfredsställande resultat på den bearbetade detaljen. Skärdata består av tre primära variabler: skärhastighet, matning och skärdjup. Sedan finns det även sekundära skärdata, exempelvis verktygsgeometri och skärvätska. Dessa variabler är viktiga för att kunna maximera den skärtid som verktygen ska klara av.Den generella riktlinjen när skärdata väljs för ett arbete är att skärdjupet bör maximeras följt av matningen.

Det är dock viktigt att hålla sig inom det rekommenderade tillämpningsområdet för skäreggen för att slutligen kunna bestämma skärhastigheten. [9] [10]

2.4.2 Skärtid

Skärtiden är skäreggens verktygslivslängd innan en specifik mängd förslitning har

uppkommit. När skärtiden har nåtts så byts skäreggen ut mot nya eftersom man inte kan tillåta ett verktygshaveri med medföljande skador på maskin eller detalj. Ett annat ord för skärtid som ofta förekommer i handböcker är ingreppstid. [10] [11]

2.4.3 Arbetsmaterial

Arbetsmaterial är materialet på den bearbetade detaljen. Alla arbetsmaterial har olika

förmågor vid bearbetning. Med detta avses hur lätt eller svårt det är att forma detaljen med ett skärande verktyg. [10]

2.4.4 Kodnyckel

Kodnyckel är det som identifierar det specifika verktygets egenskaper.

Det är i huvudsak tio rutor där varje ruta representerar en parameter exempelvis storleken, vinkeln eller formen, se figur 1.

Figur 1. Visar ett exempel på kodnyckel från SECO. [12]

Med hjälp av kodnycklar och tabeller kan verktyg med specifika egenskaper hittas och olika leverantörer kan enklare jämföras mellan varandra. [12]

2.4.5 Fräsning

Fräsning är en effektiv bearbetningsmetod som utgörs av en synkroniserad rörelse mellan ett roterande flerskärigt verktyg och en stationär detalj där syftet är att avverka till exempel metall. Skärverktyg som används i fräsning har flera skäreggar och varje egg tar bort en viss mängd metall. Beroende på metod benämns det flerskäriga verktygets slitagedel som pinnfräs eller vändskär, se figur 2 för exempel på pinnfräs. Fräsning erbjuder hög ytjämnhet,

noggrannhet och stor flexibilitet vid metallavverkning då olika former ska framställas. Metoden används oftast vid framställning av plana ytor, ansatser och spår. [10]

Dynamisk fräsning

Till skillnad från traditionell fräsning så körs dynamisk fräsning med konstant skärvinkel och hela skärkantslängden på verktyget används. Metoden reducerar risken för verktygsbrott samt den oönskade värmeutvecklingen. I och med den lägre temperaturen vid bearbetning så kan skärhastigheten trappas upp samtidigt som kortare cykeltider kan fås ut. [13]

Figur 2. Visar en 16mm pinnfräs.

2.4.6 Svarvning

Svarvning är ett av de enklaste sätten att bearbeta metall på, där ett enskärigt verktyg utför en matande rörelse medan detaljen roterar vilket genererar cylindriska former. Det enskäriga verktygets slitagedel benämns som vändskär, se figur 3. Skärets form bestämmer vilka typer av ingrepp som är möjliga att utföra. En liten ställvinkel av skäret ger ökad styrka och mer fördelaktig ingång och utgång under skärtiden. Medan en större ställvinkel kan vara den enda lösningen vid bearbetning mot ansats eller för att erhålla tillräcklig åtkomlighet vid

bearbetning av profiler. Principerna som används inom enskärig bearbetning kan överföras på andra flerskäriga roterande verktyg exempelvis fräsning. [10]

2.5 TDM (Tool Data Management)

TDM är en mjukvara framtagen för att lättare organisera och samordna verktygsdata i alla stadier när det kommer till planering och produktion. TDM samlar information om verktygen, inklusive 2D- och 3D-ritningar och gör dem tillgängliga för CAM och andra

simuleringsprogram. TDM kan dessutom hålla koll på verktygscirkulationen ute på verkstaden och därigenom bevaka verktygets skick, placering och allmän verktygslagring. Detta gör att man har koll på den optimala efterfrågan och kan därmed minska kostnaderna. [14]

3 Metod

Tillvägagångssättet presenteras i kronologisk ordning, vilka metoder som används och vilka verktyg som tagits till hjälp.

Excel har använts som verktyg för besparingskalkyler och sammanställning av data. Studien är av utredande karaktär och har strukturerats med hjälp av PDCA för att få ett systematiskt genomförande. Studien syftar till att analysera och kartlägga den givna frågeställningen och detta beskrivs enligt de fyra faserna som finns i PDCA och av de aktiviteter som utförts. PDCA används för att säkerställa att fokus riktats mot att åtgärda rätt saker. [8]

Figur 4. En förklarande figur för hur metoden går tillväga enligt PDCA. 3.1 Plan – Fas 1

Denna fas behandlas i utredningen, för det är här problemet definieras, datainsamling sker samt analyser av data.

3.1.1 Definiera problemet för projektet

Ett initialt besök på Emhart Glass genomfördes där information om verksamheten samt de mål som företaget ville ha ut av examensarbetet diskuterades. Genom informella samtal och brainstorming med handledaren på företaget växte frågeställningen fram. Från de mål som sattes upp kunde en frågeställning fastställas, ett beslut togs om att utredningen skulle

fokusera på en specifik maskingrupp i verksamheten. Denna maskingrupp utsågs på grund av dess höga verktygskostnad och det var därför önskvärt att se över dessa maskiner i

verksamheten.

Därefter definierades avgränsningar, från möten tillsammans med handledaren på företaget samt Örebro Universitet. Efter att frågeställningen samt avgränsningar var fastställda kunde en tidsplan och strukturering av examensarbetet påbörjas. I samband med detta gjordes en litteraturstudie för att samla in information om det som kunde komma att behandlas av utredningen.

Fas 1: Plan

Nuläges-analys Förbättra Kontrollera Styra Fas 2: Do Fas 3: Check Fas 4: Act

3.1.2 Nulägesbeskrivning

Efter att problemet definierats påbörjades en nulägesbeskrivning. En kombination av kvalitativa och kvantitativa datainsamlingsmetoder valdes för att kartlägga en övergripande bild av problemet, detta enligt PDCA. Kartläggningen behandlades utifrån den frågeställning och avgränsning som tagits fram. Den verktygsdata som samlades in i nulägesbeskrivningen kom ifrån företagets datasystem, TDM. Från datasystemet kunde inköpspris, specifikationer och benämning tas ut för verktygen. Det fanns olika benämningar för verktygen beroende på om det var leverantörens, företagets, maskinens eller verktygets benämning. Den data som togs ut var baserad på hela 2019’s förbrukning av verktyg och uppdaterades med 2020’s inköpspriser.

Data togs även ut i form av skärtid från maskinerna i M3-gruppen detta från att ha tagit verktygens benämning i TDM systemet. De två stora leverantörerna av verktyg hos Emhart Glass togs kontakt med för att få fram kostnader för omslipning av specifika verktyg.

Från observationer genom möten och intervjuer med Maskinkoordinator, Produktionstekniker och Produktionsteknisk chef, kunde tillräcklig information samlas in för att spegla ett nuläge. De aktiviteter som gjorts för att skapa nulägesbeskrivningen kommer i kronologisk ordning beskrivas nedan.

Observationer på företaget

Observationer från möten, halv-strukturerade intervjuer och iakttagelser av situationer

kommer att genomgå hela utredningen. Detta görs för att få en ökad överblick över orsakerna till problemet.

Medarbetares perspektiv på nuläget av verktygskostnader

Genom enskilda halv-strukturerade intervjuer med Maskinkoordinatorn och den

Produktionstekniska chefen samlades relevant information in om M3-gruppen. Eftersom de arbetar med och omkring dessa maskiner så var det intressant att höra deras åsikter.

Strukturen på intervjuerna var att som utgångspunkt föra en diskussion kring ett förbestämt samtalsämne men för att ta del av så mycket kunskap som möjligt från medarbetarna så var intervjuerna ostrukturerade. Detta ledde till att de som intervjuades framförde sina åsikter mer öppet.

Den inledande ostrukturerade intervjun med den Produktionstekniska chefen var för att få en inblick i vad ledningens tankar är kring projektet och hur arbetet ser ut idag. Därefter följde en ostrukturerad intervju med Maskinkoordinatorn på en av maskingrupperna på företaget. Intervjuns syfte var att få en större inblick i hur verktygslagret och hur problemet ser ut idag. Maskinkoordinatorn har stor erfarenhet och även väldigt insatt i verksamheten vad gäller både tekniker, maskinoperatörer och ledningen, så att få höra medarbetarens synsätt på problemet sågs som relevant för utredningen.

Kommunikationen skedde i form av muntligt över telefon, fysiska möten och via mail.

Allmänt om verktygsdata

En andra intervju med Maskinkoordinatorn handlade om datainsamling vad gäller verktyg. Maskinkoordinatorn var även väldigt kunnig inom företagets verktyg, tillverkningsprocessen och leverantörer. Vilket gjorde att personen intervjuades igen, då han visste vilken data som inte fanns i företagets databas men skulle vara relevant att ta fram för att se på

verktygskostnader.

Verktygsdata i databasen, TDM

Till en början togs en tabell fram med cirka 600 verktyg som förbrukats under 2019 av maskinerna i M3-gruppen. Tabellen togs fram ifrån databasen, TDM och lades sedan in i ett Excelark. Tabellen bestod mestadels av vändskär, pinnfräsar, borrar och hade endast

benämning, förbrukning, inköpspris och företagets ID-nummer på verktygen. Den relevanta delen av listan som fanns inom utredningens avgränsning uppdaterades och utökades under utredningens gång. Verktygen sorterades i kategorier och i storleksordning, vändskär, borrar och pinnfräsar för sig. Denna lista kommer i rapporten benämnas som Excelarket.

Excelarkets beståndsdelar

Sorteringen av de verktyg som fanns i listan var relevant för utredningen. Detta för att hitta samband mellan dem i form av geometri, storlek, beläggning och benämning vilket blev enklare med hjälp av kodnycklar. Från kodnycklar kunde verktygen hittas i leverantörernas verktygskatalog där det fanns mer specifik information om verktygen.

Att Excelarket bestod av information som är nyttig för företaget samt möjligt att jämföra de verktyg som hade likheter var grundläggande för att kunna analysera.

Skärtider

Till en början utökades Excelarket med maskinernas T-nummer som tags fram i TDM. (T-nummer benämner en verktygshållare i maskinerna, verktygshållaren är det som håller verktyget.) Detta gjordes för att få fram skärtiderna för varje individuell verktygshållare i maskinerna. Skärtiden kunde variera för samma verktyg om de var kopplade till flera

verktygshållare det vill säga, flera T-nummer. Detta då Emhart i vissa fall använde sig av en grovbearbetningspinnfräs och en finbearbetningspinnfräs. Det blev därför väldigt många skärtider att ta ut från maskinerna i M3-gruppen i förhållande till de verktygen som valts att ses över. Skärtiden för verktygen var benämnda larmtid i maskinerna och från detta kunde skärtider för alla verktygshållare tas ut och läggas till i Excelarket.

Bearbetningsmaterial

För att ta fram ett verktygs bearbetningsmaterial användes TDM. Verktygets ID-nummer skrivs in i TDM och där går man vidare för att leta reda på alla verktygshållare som verktyget sitter i. Då kan man se vilka arbeten som verktygshållaren går i och till sist se vilka material som bearbetas. Alla de material som varje verktyg bearbetade togs därför fram och lades in i Excelarket. Detta för att enkelt kunna se de skillnader i bearbetning som verktygen hade.

Inköpskostnader

De inköpskostnader som gavs till en början var baserade på 2019’s priser. För att göra en uppdaterad lista så bestämdes det att 2020’s priser skulle tas fram för verktygen vilket gjordes med hjälp av TDM. Databasen TDM gav även ut de rabattprocentsatser som leverantörerna gav på verktyget, så priserna som är inlagda i Excelarket är inklusive rabatter.

Omslipning av verktyg

För att ta reda på problematiken kring omslipning av verktyg intervjuades ansvarig Produktionstekniker för M3-gruppen. Detta gjordes då teknikern är insatt i den tillsatta projektgruppens arbete med verktygskostnader. Teknikern arbetar med saker som är i nära relation till det arbete som skrivs i denna utredning så att få höra om problematiken kring hans arbetet var mycket relevant.

För att ta fram omslipningskostnader för verktygen kontaktades de två stora leverantörerna av verktyg till Emhart Glass. Leverantörernas tekniska säljare kunde ge ett uppskattningspris, men inte ett exakt då priset för omslipning varierar på grund av skick på verktyget.

3.1.3 Nulägesanalys

När insamlingen av data var sammanställd kunde en nulägesanalys av nulägesbeskrivningen göras. Utgångspunkten för nulägesanalysen har varit PDCA och därför valdes ett kvantitativt och ett kvalitativt metodsätt vid analysen för att kunna tolka informationen som samlades in i nulägesbeskrivningen. Ytterligare information samlades in för att kunna analysera de olika delarna som utredningen behandlar.

Analys av rotorsaker

Planeringen av arbetet enligt PDCA ska baseras på fakta från rotorsaksanalyser vilket nu kan arbetas fram. För att verkligen hitta de parametrar och faktorer som spelar in, så används rotorsaksanalyser som komplement för att nå eftersträvat mål. Genom att använda fler ingångspunkter för att se på problemet, ges mer information om det.

Analys med hjälp av Ishikawadiagrammet

För att få större överblick och ingående vy på de rotorsaker som skapat onödigt höga verktygskostnader så används Ishikawa diagrammet

Analys med hjälp av 5 varför

5 varför används som ett komplement till Ishikawa och de analyser som redan gjorts. Samt för att analysera de rotorsaker inom Ishikawa diagrammet. Detta för att visa på en enhetlig

överblick av rotorsakerna

.

Analys av skärtider

Vid analys av verktygens skärtider upptäcktes inget samband eller logiska förklaringar mellan skärtiderna på ett verktyg. Därför kompletterades detta med annan datainsamling i form av bearbetningsmaterial för att få en koppling till skärtiderna. Där en specifik skärtid kan kopplas till det material som verktyget bearbetade. Detta gjordes för att skapa faktabaserade beslut om att ta bort eventuella verktyg.

Analys av Excelarket

Analys av den verktygsdata som tagit fram gjordes med statistisk undersökning där samband kunde ses från den övergripande informationen i Excelarket.

3.1.4 Förbättringsförslag

Nulägesanalysen är grunden till alla förbättringsförslag som tagits fram. Det handlar om förbättringar som på något vis kan reducera företagets verktygskostnader. En

sammanställning av förslagen och slutsatserna gjordes i denna fas för att sedan rekommenderas till företaget.

Utvärdering av de lösningsförslag som tagits fram skedde genom att bedöma hur stor effekt de har på kostnadsreduceringen. I de fall där lösningsförslagen inte haft tillräckliga fakta för att ett beslut ska fattas, har en markering gjorts så att företaget själva kan studera problemet.

Arbetsmetoder och tester av verktyg

För att få bukt med verktygskostnaderna är det inte endast priser som avgör utan även

arbetssätt i maskinerna. För att diskutera de tester och nya arbetsmetoder som ska genomföras för verktygen anordnade ansvarig Produktionstekniker ett möte med en leverantör. Detta var relevant för det vidare förbättringsarbetet.

3.2 Do – Fas 2

Det som sker i denna fas är genomförandet av förbättringsförslag. På grund av Covid-19 ligger detta utanför avgränsningen och kommer inte att beröras i utredningen.

Detta kommer vara ett fortsatt arbete för den utvalda projektgruppen på Emhart Glass. 3.3 Check – Fas 3

Under denna fas utvärderas förbättringsförslagen samtidigt som målen kontrolleras att de uppnåtts men på grund av Covid-19 kommer inte målen kontrolleras då detta ligger utanför avgränsningen och kommer inte att beröras i utredningen.

3.4 Act – Fas 4

Nya rutiner och standardiseringar implementeras för att garantera att projektets mål

eftersträvas. På grund av Covid-19 ligger detta utanför avgränsningen och kommer inte att beröras i utredningen.

Ursprungsplanen var från början att alla fyra faserna skulle ingå i examensarbetet, så att förbättringsförslagen som tagits fram även kunde få ett resultat i praktiken och inte endast teoretiskt.

4 Resultat

I detta kapitel presenteras resultat som tagit fram i form av analyser, observationer och beräkningar som gjorts. Samtliga resultat presenteras endast som förbättringsförslag. Implementeringar av lösningar på företaget kommer ej att ske på grund av nuvarande situation med Covid-19. Fokus ändrades den fjärde veckan in i utredningen, till att ta fram mer övergripande data för fler verktyg istället för en fördjupning i några få verktyg. Detta fick som konsekvens att en del resurser förbrukats på det som i slutänden inte var relevant, vilket minskade resurser för mer fördjupning.

4.1 Nulägesbeskrivning av företagets verktygskostnader

Nulägesbeskrivningen börjar med att ge en uppfattning om hur uppstarten av projektet har gått till och vilken information som getts ut. Nedan följer en kartläggning av några aspekter som tittats närmare på.

4.1.1 Kartläggning av projektets nuläge

Den information som uppkom av de första intervjuerna med den Produktionstekniska chefen var att projektgruppen endast hade varit etablerad sen hösten 2019 och var i en

uppstartningsfas. Uppstartningsfasen har endast bestått av att göra teknikerna och övriga medarbetare medvetna om problemet och för dem att ha besparingar av verktygskostnader i åtanke. Vem på företaget man ska vända sig till och annan vägledning som behövts under utredningen har den Produktionstekniska chefen bidragit med. Till exempel den

datainsamling som var nödvändig för projektet togs ut i TDM som ett första steg med hjälp av Maskinkoordinatorn.

Möten med Produktionsteknikern samt en leverantör gjordes, där mötet gav en större inblick i hur arbetsmetoderna för maskinerna tas fram och vad Emhart Glass och leverantörerna kräver av varandra.

Enligt Maskinkoordinatorn är det en bristfällig kommunikationen mellan teknikerna och inköp, vilket medfört stor del av problemet med verktygskostnaderna. Orsaken är att teknikerna köper in verktyg direkt från individuella säljare från leverantörerna som Emhart Glass har istället för att gå igenom inköp och ledning.

Analys av nuläget har även gett information om de faktorer som utgör en stor del av problemet kring verktygskostnader. Dessa faktorer listas nedan.

Pris

Priset för ett verktyg är idag baserat på en viss rabattprocentsats från leverantören. Priserna från olika leverantörer varierar kraftigt, därför kommer kalkyler att göras för att se vilka besparingar Emhart Glass kan göra vid val av en leverantör.

Förbrukning

Förbrukningen av de verktyg som togs ut ur TDM varierade beroende på användningsområde men också beroende på leverantör. Det förbrukas alltså verktyg av samma diameter men från olika leverantörer.

Förbrukningen beror av skärtiden på verktyget men verktyget måste även kunna leverera den kvalité som efterfrågas på detaljen. Det är därför viktigt att ha så lång skärtid som möjligt men samtidigt behålla kvalitén på den slutgiltiga detaljen.

Kvalitét

Verktyg har olika användningsområde och specifikationer men förhoppningen är alltid att verktygen kan bearbeta olika material med lång skärtid, lite vibrationer och med bra

yt-bearbetning. Verktygen som köps in ska vara noga utvalda och det innefattar den kvalitét som ges på verktyget.

Omslipning

Ett alternativ till att köpa nya verktyg är att lämna in använda verktyg för omslipning. Omslipning av verktyg minskar den totala verktygskostnaden per år. Verktygen skickas då tillbaka till leverantören som slipar om verktyget och skickar tillbaka det till företaget för en betydligt mindre summa än inköpspris för ett nytt verktyg. [13]

Från Produktionsteknikern gavs information om problematiken med att omslipa verktyg. Omslipning gör att verktygets diameter minskar och därmed måste programmet som körs programmeras om så att verktyget bearbetar lika mycket oavsett om det är omslipat eller ej detta enligt ansvarig Produktionstekniker.

Leverantör

Emhart Glass har idag flera leverantörer av verktyg vilket försämrar deras rabattprocentsats och deras relation till leverantörerna.

Standardisering

Inköp av nya verktyg finns det ingen rutin för idag och den bristfälliga kommunikationen mellan tekniker och inköpsavdelningen påverkar dagens inköp negativt.

Hanteringen av programmering samt handhavande av omslipade verktyg finns det inte heller rutiner för idag.

Skärtid

Utifrån den avgränsning som getts är det M3 gruppen som ska ses över. M3 gruppen består av tre liknande CNC maskiner med stora verktygsförråd som kan hålla flera hundra verktyg, dessa verktyg gör det möjligt för maskinen att köra olika program för olika typer av

bearbetning. Rätt skärtid för verktygen bestäms utifrån material, program och leverantörens rekommendation.

För att få ut skärtider på ett verktyg från någon av maskinerna är det nödvändigt att ha ett nummer som refererar till en verktygshållare som verktyget sitter i. För att leta upp rätt T-nummer så går man först in i TDM-systemet och söker på ID-numret på verktyget som eftersöks. ID-numret består av tio siffror och är specifikt för företagets verktyg. TDM-systemet ger då information om verktyget och för att se vilka verktygshållare som verktyget sitter i får man gå till Item in tool assembly som ger alla verktygshållare i alla maskiner som verktyget sitter i.

I detta fall heter verktygshållarna för M3-gruppen, HSK-63A och det är det man ska leta efter för att finna T-numret. När T-numren är givna kan skärtiderna då tas ut från M3-gruppen där skärtid betecknas som larmtid. Härefter kan det då ses vilka verktyg som kan bearbeta mest material innan de blir förbrukade.

En intervju med Produktionsteknikern gav information kring det arbete som görs för att testa verktygen samt problematiken kring att förlänga verktygens skärtider med hjälp av

leverantörernas expertis.

Avsättning av maskintid för att testa de verktyg finns inte alltid och leverantörerna som teknikern arbetar med vill gärna ha en försäkring om att Emhart Glass ska välja just deras verktyg innan de investerar för mycket.

4.2 Nulägesanalys av verktygskostnaderna

Nedan följer nulägesanalysen. Bland annat behandlas verktygens skärdata i form av olika parametrar så som skärtider och bearbetningsmaterial. Men även verktygens olika former av kostnader och tester som har gjort och kommer att göras.

4.2.1 Sammanställning av Ishikawadiagrammet

För att få en överblick och ingående vy på de faktorer som skapat onödigt höga verktygskostnader så används Ishikawadiagrammet, vilket kan ses i figur 5. Från diagrammet kan rotorsakerna diskuteras och hanteras för att fram en lösning.

Ofta vill man eliminera rotorsaker men i detta fall är det snarare avsaknad av rotorsaker som bidrar till problemet. Det är nämligen hinder som måste överkommas för att kunna maximera besparingarna av verktygskostnaderna.

Figur 5. Visar Ishikawadiagram över de sex faktorer som påverkar verktygskostnaderna.

Verktygskostnaderna som Emhart Glass vill reducera kan brytas ner till sex faktorer eftersom dessa skapar utrymme för förbättring av kostnaderna. Dessa har analyserats och beskrivs nedan.

Pris

Genom att köpa in fler verktyg från en och samma leverantör kan rabattprocentsatserna förbättras. Från ett närmare samarbete och bättre relation med en leverantör kan Emhart Glass förbättra sina priser, vilket skulle dra ner den totala verktygskostnaden.

Förbrukning

För att skapa förutsättningar för att maximera skärtiden så behöver det finnas krav på toleranser för kvalitén på den slutgiltiga detaljen. Bland annat behöver tester göras på olika skärdata och arbetsmetoden för verktyget behöver möjligen programmeras om.

Vid maximering av verktygets skärtid kommer verktygskostnaderna att reduceras, då färre verktyg kommer behöva köpas in.

Pris Förbrukning Kvalité

Verktygskostnader

Omslipning Leverantör Standardisering

Flertalet leverantörer Skärtid och kvalité Olika detaljer och material Programmering och standardisera Rabatt procentsats Inköp och programmering

Kvalitét

Om ett verktyg kan köpas in som gör två verktygs arbeten, leder detta till en mindre verktygskatalog vilket skapar förutsättningar för reduktion av verktygskostnader.

Det är därför viktigt att de verktygen som köps in ska ha krav på kvalitét så att Emhart Glass ska kunna leverera sina kvalitetsprodukter.

Omslipning

Detta bidrar med att Emhart Glass behöver standardisera hur man programmerar om på enklast och snabbaste sätt så att operationen sker smidigt. Omslipning kommer att reducera verktygskostnaderna markant, eftersom mindre verktyg kommer behöva köpas in. Det är därför viktigt att implementeringen och standardisering sker på ett korrekt sätt.

En mindre resursförbrukning resulterar i både en ekonomisk vinst och en mindre miljöpåverkan som skulle visa på att företaget arbetar med hållbarhet.

Leverantör

Den leverantör som Emhart Glass väljer att gå vidare med kommer att behöva vara med i processen med att hitta liknande produkter från deras sortiment som kan matcha det Emhart Glass har idag. Detta för att dra ner på antalet leverantörer och istället rikta in sig på en mer gynnsam relation.

Från detta kan Emhart Glass ta del av leverantörens expertis på ett annat sätt där de kan hjälpa till att hitta nya arbetssätt, verktyg och ersätta befintliga verktyg. Det kommer som tidigare nämnt även att kunna förbättra den rabattprocentsatsen de har idag.

Standardisering

Standardisering på inköp av verktyg skulle minimera risken för att ytterligare utökning av verktygskatalogen skulle ske. En mindre verktygskatalog bidrar med ett mindre lager som i sin tur bidrar med att Emhart Glass slipper onödiga kostnader. Som nämnt innan så behövs även programmeringen vid omslipning standardiseras.

4.2.2 Sammanställning av 5 varför

5 varför kan användas på ett okomplicerat problem för att identifiera rotorsaker till

avvikelsen. I detta fall kan det både vara komplicerat och okomplicerat beroende om man ser det från en övergriplig- eller en mer invecklad syn på problemet. I detta fall är det en mer övergripande syn på problemet som visas och utifrån detta har 5 varför applicerats, vilken kan ses i tabell 1.

Tabell 1. Visar 5 varför, utifrån utredningens problem

Fråga: Varför? Svar:

Det är onödigt höga verktygskostnader Varför? Inköp av verktyg från olika leverantörer sker

Inköp av verktyg från olika leverantörer sker

Varför? För att kommunikation mellan teknikern och inköp inte fungerar

För att kommunikation mellan teknikern och inköp inte fungerar

Varför? För att en eller flera leverantörer inte valts ut som primära leverantörer

För att en eller flera leverantörer inte valts ut som primära leverantörer

Varför? _{Tester av verktyg har inte gjorts av} alla leverantörer

Tester av verktyg har inte gjorts av alla leverantörer

Varför? Utredningen har inte kommit så långt förrän nu

5 varför är grundad i observation och intervjusammanhang från medarbetare på Emhart Glass. Analysen reder ut var en del av problemet kommer ifrån och varför.

Den pågående utredningen från den tillsatta projektgruppen har ännu inte gjort tester av skärleverantörernas verktyg då covid-19 har stoppat upp processen. Detta har medfört att huvudleverantörer eller primära leverantörer ännu inte har valts ut av Emhart Glass, vilket tyvärr gör att teknikerna kan utöka verktygskatalogen ytterligare. Till exempel genom att köpa in verktyg från olika leverantörer, vilket påverkar det pågående arbetet negativt.

Kommunikationsbristerna som existerar inom företaget borde därför ses över för att skapa en mer hållbar kommunikation.

4.2.3 Kategorisering av verktygskatalog

Från frågeställningen har analys av verktygskatalogen gjorts med hjälp av statistiska

undersökning. Det gjordes för att se samband mellan de parametrar som finns i Emhart Glass

databas TDM. Det finns mycket information att hämta ifrån TDM så till en början var det

4.2.4 Skärverktygens parametrar

De skärande verktygen har parametrar och geometrier som gör att de blir väldigt specifika. Då skärverktygen är så specifika användes skärleverantörernas verktygskataloger för att hitta verktygens parametrar.

Kodnycklar var då nödvändigt att använda, för att hitta rätt dokument och verktyg. Vid datainsamling för specifikt vändskär var det svårt att hitta vad skillnaderna på de olika beläggningarna som vändskären hade. Kodnycklarnas sista parameter är oftast beläggning vilket gjort det lätt att inte ta med några komplexa vändskär i analysen och istället få alla vändskär med samma parametrar men olika beläggningar på samma ställe. Detta gav kunskap om varför en beläggning skulle vara att föredra framför en annan.

4.2.5 Skärtider

Då samma verktyg kan ses med olika T-nummer i maskinerna HSK-63A som är M3-gruppen. Detta menas med att verktyg kan sitta i fler än en verktygshållare och troligtvis används till fler arbeten. Vilket gör att skärtiderna skiljer sig åt trots att de är samma verktyg som sitter i verktygshållarna och gör att man inte kan se samband. Så för att skärtiderna ska få mening så sätts de i ett samband med material. Samband mellan skärtider och vilket material verktygen bearbetar ska göra att eventuella lösningar går att finna.

4.2.6 Bearbetningsmaterial

För att kunna koppla varför skärtiderna för ett verktyg skiljer sig åt mellan maskinerna i M3 gruppen så påbörjades ett arbete med att ta fram bearbetningsmaterial för varje specifikt verktyg. Detta gjordes för att se om verktyg med olika skärtider verkligen kan ersättas med varandra. Ett specifikt verktyg som kan bearbeta alla material och samtidigt har goda skärtider borde därför kunna ersätta de övriga verktygen av samma sort.

Enligt Produktionsteknikern är Toolox 33 det mest svårbearbetade materialet och är ofta den som jämförts när verktygen ställts mot varandra.

4.2.7 Verktygskostnader

Emhart Glass hade 2019 flera leverantörer av 16mm pinnfräsar som kan ses av figur 6. Den totala kostnaden för 2019 utgjordes till ungefär 471 500 kr för endast diametern 16mm. Denna kostnad kan jämföras med om Emhart Glass hade haft en leverantör av denna

diameter, vilket kan ses näst längst till höger i figuren.

Procentsatsen är endast beräknad på det specifika verktyget och ingen hänsyn till skärtid har gjorts eftersom det inte kunde dras några tydliga slutsatser mellan skärtid och material. Trots det kan det ses att stora skillnader i pris finns av de olika leverantörerna vilket ska tas i stor beaktning.

De inringade värdena i kolumnen total kostnad och procent vid byte till specifikt verktyg är beräknat på verktygets inköpspris 2020, multiplicerat med den totala förbrukningen av en specifik diameter 2019. Resultatet ger en total kostnad på vad det skulle kosta att använda endast det verktyget för specifikt den diametern. Det här kombinerat med en procentsats som är baserad på 2019 års totala kostnad för förbrukningen gör att det enkelt går att se vad som är billigt och värt att se mer på vid ett fortsatt arbete.

Figur 6. Visar kostnader för fyra olika pinnfräsar. De tre mittenspalterna visar hur

situationen ser ut idag medan de två kolumnerna till höger visar på lönsamheten vid ett byte till endast en leverantörs pinnfräs.

Den procentsats som visas kommer troligtvis även minska om Emhart väljer att gå ut till en specifik leverantör om att de ska bli deras primära leverantör av skärverktyg. Detta eftersom större inköp från en och samma leverantör brukar resultera i en större rabatt.

4.2.8 Omslipning

Vid omslipning kommer diametern på verktyget att bli mindre vilket i sin tur leder till att en programmering i maskinerna behöver ske. Operatörerna behöver skilja de nya från de omslipade verktygen så att maskinen kör rätt version av verktygsprogram.

Detta kommer innebära att det behövs två verktygsprogram, vilket kan skapa förvirring och leda till fel. Därför är det viktigt att implementeringen av omslipning kommer med färdiga instruktioner och rutiner för hur det ska skötas.

Från figur 7 visas att omslipning ger en kraftig reducering i de totala kostnaderna. Emhart Glass skulle som i detta fall kunna välja att gå vidare och enbart köra Sandviks pinnfräsar, trots att de är dyrare, men ändå kunna spara mycket pengar om de slipande om verktygen. Detta skulle ge en minskning av förbrukningen med 75% och det är ett mönster som följer samtliga pinnfräsar. En minskad förbrukning ger inte bara en ekonomisk vinst utan det ger också en minskad miljöpåverkan, alltså både en ekonomisk och miljömässig bättre hållbarhet. Totalkostnaderna och procentsatsen är beräknat på inköp av nya verktyg och efter att de är förbrukade så slipas de om tre gånger istället för att kasserats, som tidigare gjorts.

Beräkningen ger då vad Emhart skulle tjäna i procent samt en ny totalkostnad som är beräknad på procentsatsen.

Figur 7. Visar omslipningskostnader och lönsamhet för två pinnfräsar.

• Ett resultat av detta är att Emhart Glass bör börja med omslipning för att få en betydande reducering av verktygskostnaderna.

Utgångspunkten har varit att man köper in ett verktyg och därefter slipar om det tre gånger innan kassering. Information som är given kommer från tekniska säljare från både Sandvik Coromant och SECO. De menar på att samtliga verktyg ska betraktas som förbrukade efter den tredje omslipningen eftersom ytterligare omslipning inte längre kan anses ge original-kvalité. Från den Produktionstekniska chefen så rekommenderades att enbart titta på Sandviks och SECO:s omslipningskostnader eftersom de är de största leverantörerna till företaget. Resterande verktyg från övriga leverantörer togs inte med i denna analys, eftersom företaget redan intresserat sig i dessa leverantörer.

4.2.9 Tester av skärverktyg

Tester som gjorts har utförts av den ansvarige produktionsteknikern innan covid-19 och innan detta projekt startats upp. Från de tester som Emhart Glass har påbörjat vad gäller verktyg så handlar det om att komma fram till en huvudleverantör av verktyg. Arbetet tillsammans med leverantören blir att hitta förbättringar inom skärtid och verktyg vilket kommer bli en

gemensam process för företaget och leverantören. Då arbetet innehåller både hur verktygen går i programmen men också hur starka verktyg de har idag och vad de egentligen behöver för pinnfräsar.

Den ansvariga Produktionsteknikern har gjort tester av 10- och 12mm pinnfräsar. Testerna har innehållit körning av detalj med samma skärdata för alla leverantörers pinnfräsar. Testerna har spelats in på video för att få med både före- och efterbilder av detaljen samt pinnfräsarna och de vibrationsljud som förekommer under bearbetning. Videoinspelningarna har sedan

granskats av Produktionsteknikern där anmärkning gjorts på just de höga vibrationsljud som vissa leverantörers verktyg gett ifrån sig.

4.3 Sammanställning av nulägesanalys

Nedan följer en kort sammanställning av nulägesanalysen.

• Ishikawadiagrammet gav en överblick av de sex faktorerna som står för verktygskostnaderna vilket gjorde att samband lättare kunde ses.

• 5 varför gav en förklaring på varför inte mer hade gjorts förrän nu, gällande verktygskostnaderna inom företaget.

• Kodnycklar gjorde det möjligt att jämföra liknande vändskär med olika beläggningar. • Skärtiderna måste sammankopplas med bearbetningsmaterialet för att dra några

slutsatser.

• Toolox 33 är det mest svårbearbetade materialet och används som utgångspunkt för att jämföra verktyg mot varandra.

• Det finns stora skillnader i inköpspris mellan leverantörer av verktyg med samma dimension.

• Omslipning av verktyg ger en betydlig reducering av verktygskostnaderna och en klar minskning av förbrukningen.

• Emhart Glass har många olika skärverktygsleverantörer. En reducering av leverantörer bidrar med minskade kostnader.

• Att förlänga skärtiderna på olika sätt till exempel genom ändrad arbetsmetod kan ge en reducerad verktygskostnad.

Den totala verktygskostnaden ska reduceras samtidigt som verktygen ska hålla längre. Detta kan ske genom till exempel borttagning av verktyg. Men det är inte endast verktygen som kan bytas ut för att förlänga skärtiden utan man kan även ändra arbetsmetoder. För att hitta nya arbetssätt och sätta sig in i programmen, behövs det analyser av de program som körs idag. Ett exempel på ett nytt arbetssätt som kom fram från mötet med leverantören var att göra tester på om en kombination av fin- och grovbearbetande pinnfräsar kan reducera

förslitningen på verktygen. Men för att få denna hjälp behöver leverantören garantier i form av inköp av enbart deras produkter.

Ett nära samarbete med leverantörerna är kritiskt för att kunna nyttja deras expertis så att livslängden på verktygen ökar och verktygskostnaderna minskar. Detta skulle bidra med en mindre miljöbelastning i och med en mindre resursförbrukning, det vill säga att företaget skulle tänka mer på den ekologiska hållbarheten.

Det är viktigt att Emhart Glass medarbetare aktivt letar efter förbättringar och inte endast köper in produkter enligt leverantörens rekommendationer. Detta för att förbättra den tidigare nämnda processen och exempel på förbättring är att genomföra rutinmässiga samtal med en leverantör om vad andra leverantörer erbjuder. Samt att föra en lista med för- och nackdelar med varje leverantör och utifrån det komma fram till ett beslut.

4.4 Förbättringsförslag för att reducera verktygskostnaderna

Baserat på nulägesanalysen har några förbättringsförslag utvecklats som kommer föras vidare till företaget. Förbättringsförslagen är baserade på att reducera verktygskostnaderna genom en minskning i verktygskatalogen samt vidare arbete med omslipning av verktyg. Vissa

förbättringsförslag återkommer på flera pinnfräsar för olika storlekar.

Arbetssättet gick till så att först jämfördes kostnaderna mellan de verktyg som valts ut, till exempel pinnfräsar på 16mm för att se om det fanns någon betydande skillnad. Om så var fallet så kollades förbrukningen upp. Därefter undersöktes och jämfördes skärtiderna och bearbetningsmaterial. De verktyg som haft en kort skärtid, bearbetat samma material som de andra verktygen och samtidigt varit dyra i inköpspris har ofta varit grunden till

förbättringsförslagen. Eftersom verktygen är tillräckligt lika varandra och fyller samma funktion kan ett av dem tas bort då endast ett av verktygen behövs.

Under kommande rubrik listas förbättringsförslagen för pinnfräsar och vändskär. Dessa pinnfräsar och vändskär har valts ut för att dessa är de verktyg som stuckit ut mest bland mängden när det kommer till total kostnad och förbrukning på ett år. Vissa verktyg har valts ut för att det tydligt fanns förbättringar att göra även om kostanden inte var särskilt stor.

4.4.1 Pinnfräsar och vändskär

Färgkombinationer som återfinns i figurerna i detta kapitlet är för att enklare visa på vilka verktyg som ska behållas, ses över och tas bort.

Grön färg menas med att verktyget ska behållas och ersätter den med röd färg , det vill säga den med röd ska tas bort. Gul färg menas med att verktyget ska ses över, detta då tester behöver göras, det vill säga avviker från avgränsningen.

Pinnfräs 8mm: Figur 8 visar samma verktyg, i och med att de har samma ID–nummer men den sitter i två olika verktygshållare vilket ses från T-numren. Verktygshållare 42 används till flera material och har längre skärtider än vad verktygshållare 41 har, som endast används till ett material.

Figur 8. Visar en 8mm pinnfräs med olika skärtider och bearbetningsmaterial. • Verktygshållare 41 är överflödig så den avlägsnas och ersätts med 42.

Det som behöver ses över är skillnaden på matningen i de program som de två verktygshållarna är med i, eftersom det är där skillnaden i skärtid kommer ifrån.

Verktygshållare 42 är en dynamisk pinnfräs medan 41 är en icke dynamisk pinnfräs vilket även det kan avgöra om ett byte går att genomföra. Men då projektgruppen saknade möjlighet för att komma in i programmen så lämnas detta enbart som ett förslag. Om de två

verktygshållarna inte skiljer sig åt väsentligt i matning och funktion, kan Emhart Glass ta bort verktygshållare 41 och endast använda verktygshållare 42.

Pinnfräs 10mm: Figur 9 visar samma verktyg, i och med att de har samma ID–nummer men den sitter i två olika verktygshållare vilket ses från T-numren. Verktygshållare 2514 är en finbearbetande pinnfräs men de båda innehar samma verktyg.

Verktygshållare 254 bearbetar flera material med liknande skärtider som verktygshållare 2514 men som endast används till ett material.

Figur 9. Visar en 10mm pinnfräs med olika skärtider och bearbetningsmaterial.

• Verktygshållare 254 skulle kunna köpas in med kortare skaft. Gör tester med att kombinera finbearbetande pinnfräsar och grovbearbetande pinnfräsar i samma jobb. Skärdata för 2514 skulle kunna justeras för att kunna bearbeta fler material och således

undvika att man behöver köpa in fler finbearbetande pinnfräsar för övriga material. 254 har ett långt skaft och skulle kunna ersättas med ett kortare skaft för att minska vibrationerna och därmed möjligen öka skärtiderna.

Två verktygshållare blir indirekt en större kostnad och dessutom fler verktyg att byta. Från möte med leverantör verkar detta vara ett upprepande tema, där en grovbearbetande pinnfräs och en finare pinnfräs ska köpas in för att öka skärtiden på de båda. Kommer detta minska den totala verktygskostanden, utifrån att Emhart då måste köpa in en till verktygshållare och byta verktyg oftare? Tester eller visuell översyn av verktygen har ej gjorts men kommer behöva göras för att dra några slutsatser.

Pinnfräs 12mm: Figur 10 visar samma verktyg, i och med att de har samma ID–nummer men den sitter i två olika verktygshållare vilket ses från T-numren. Verktygshållare 1036 används för flera material med längre skärtider än vad verktygshållare 3316 gör men som endast används för ett material.

Figur 10. Visar en 12mm pinnfräs med olika skärtider och bearbetningsmaterial.

Det som behöver ses över är funktionen av de två verktygshållarna och matningen i de

programmen som de körs i. Eftersom det är där det kan skilja sig åt därav skillnaden i skärtid. Pinnfräs 16mm: I figur 11 kan tre verktyg ses där två av dem endast bearbetar material såsom Toolox 33 och Ovako 280. Materialet Toolox 33 är det starkaste materialet inom M3-gruppen, trots det har pinnfräsen från OSG lång skärtid för att vara så billig. Sandviks pinnfräs bearbetar många material och dessutom samma material som SECO:s pinnfräs, det vill säga den fyller ingen ytterligare funktion.

Figur 11. Visar olika 16mm pinnfräsar med olika skärtider, bearbetningsmaterial och inköpspriser.

• SECO:s pinnfräs blir överflödig och kan rensas bort och ersättas med pinnfräsarna från Sandvik och OSG.

En kombination där Sandvik bearbetar alla material förutom Toolox 33 medans OSG

bearbetar endast Toolox 33. Detta då skärtiden blir längre för Sandviks pinnfräs eftersom den slipper att bearbeta det hårdaste materialet Toolox 33 och OSG som redan har en lång skärtid blir kvar. SECO:s pinnfräs blir därför överflödig och kan tas bort från verktygskatalogen. Pinnfräs 20mm: I figur 12 kan tre verktyg ses där två av dem endast bearbetar några enstaka material. Verktygshållare 420 har lång skärtid trots att den bearbetar Toolox 33.

Verktygshållare 63 bearbetar alla material förutom Toolox 33.

Figur 12. Visar olika 20mm pinnfräsar med olika skärtider och bearbetningsmaterial.

• Verktygshållare 44 fyller ingen ytterligare funktion och kan alltså utgallras och ersättas med verktygshållare 63 och 420.

En första tanke var att, likt för 16mm pinnfräsarna, kombinera verktygshållare 63 och 420. Där 63 bearbetar alla material förutom Toolox 33 och 420 bearbetar endast Toolox 33. Vilket skulle göra att verktygshållare 44 blir överflödig och skulle kunna ersättas. Vid vidare

information kom det fram att verktygshållare 420 var en finbearbetande pinnfräs, det vill säga att den har väldigt liten matning. Trots det består verktygshållare 420 och 44 av samma verktyg och endast en verktygshållare bör vara nödvändig.

Pinnfräs 25mm: I Figur 13 finns förslag på tre olika pinnfräsar. Den rödmarkerade pinnfräsen med T-nummer 197 har låga skärtider och bearbetar samma material som verktygshållare 221 och kan därför ersättas helt med SECO:s pinnfräs 221. SECO:s andra verktyg på 25mm som i figur 14 är gulmarkerad, rekommenderas att kika närmare på då denna har en väldigt hög skärtid men kostar betydligt mindre. Gäller såväl inköp som omslipning.

Figur 13. Visar olika 25mm pinnfräsar med olika skärtider och bearbetningsmaterial.

• Verktygshållare 197 tas bort från verktygskatalogen.

Det finns två liknande SECO fräsar i diametern 25mm. Den ena bearbetar många fler material men är dyrare att köpa in och omslipa än den andra. Den egentliga skillnaden på pinnfräsarnas egenskaper, är okänd och gör att några slutsatser inte kommer dras ifall den ena är bättre än den andra.

Vändskär 060204: Från figur 14 kan det ses två snarlika vändskär men det som skiljer de åt är olika beläggningar samt att det W som är med i ID-nummer 99 står för att den ska klara högre matning enligt leverantörens verktygskatalog. [10, sida 20] Beskrivningens sista ord hänvisar till beläggningen. Beläggningen TP2501 är mer tålig än TP1501 enligt leverantörens verktygskatalog.

Figur 14. Visar två liknande vändskär med olika beläggningar varav priset skiljer.

• TP2501 används medan TP1501 ersätts.

Istället för att använda båda vändskären så kan TP1501 uteslutas. TP2501 är något dyrare men är både tåligare och klarar mer matning enligt leverantören. Detta skulle göras för att minska Emhart Glass verktygskatalog.

Vändskär 120408: Från figur 15 kan två snarlika vändskär ses, det som skiljer dem åt är dess beläggningar och beläggningen ses av beskrivningens sista del. Leverantören av verktyget uppger att ID-nummer 6339 med beläggning TK1501 kan ses vara starkare än 7179 med beläggning TP1501, vilket även skärtiderna antyder om i de röda markeringarna i figur 16.

Figur 15. Visar två liknande vändskär med olika beläggningar, samt skärtider och inköpspris.

• Vändskär med ID-nummer 7179 kan tas bort ur verktygskatalogen.

Även om det nu inte skulle vara någon betydande skillnad i styrka på beläggningarna så borde det ändå räcka med endast ett vändskär i denna geometri. Eftersom färre verktyg resulterar i ett mindre verktygslager som i sin tur bidrar med en mindre verktygskostnad totalt sett. 4.5 Sammanställning av förbättringsförslag

Nedan följer en kort sammanställning av förbättringsförslagen på skärverktygen. • För pinnfräs 8mm så är verktygshållare 41 överflödig så den ersätts med 42.

• För pinnfräs 10mm så skulle verktygshållare 254 kunna köpas in med kortare skaft. Tester med att kombinera finbearbetande pinnfräsar och grovbearbetande pinnfräsar i samma jobb behöver göras.

• För pinnfräs 12mm så blir verktygshållare 3316 överflödig så den kan ersättas med 1036.

• För pinnfräs 16mm så blir SECO:s pinnfräs överflödig och kan ersättas med pinnfräsarna från Sandvik och OSG.

• För pinnfräs 20mm så fyller verktygshållare 44 ingen ytterligare funktion och kan alltså uteslutas och ersättas med verktygshållare 63 och 420.

• För pinnfräs 25mm så kan verktygshållare 197 tas bort från verktygskatalogen.

• För vändskär 060204 så kan det vändskär med beläggningen TP2501 användas istället för beläggning TP1501.