Produktivitätssprung in der Kalkulation von Schweißbaugruppen

Im Maschinenbau ist es eine aufwändige Aufgabe, komplexe Schweißkonstruktionen zeit- und kostenmäßig zu kalkulieren, um daraus Angebotspreise und Plandaten für die Herstellung abzuleiten. 

Auf Basis der 3D-Funktionen des OPUS-CAM-Systems wurde deshalb das TICC (Time and Cost Calculation) Kalkulationsmodul entwickelt, mit dem die Kalkulation von Schweißbaugruppen weitgehend automatisiert vorgenommen werden kann.

Voraussetzung hierfür ist die Verfügbarkeit eines kompletten 3D-Volumenmodells der Konstruktion. Das System verarbeitet gängige 3D-Daten, z.B. CATIA Nativdaten oder abgeleitete Formate wie SAT und STEP. 

Realistische Kalkulationsergebnisse

Die Konstruktion wird vollautomatisch analysiert und es werden durch farbige Markierungen Schweißnähte zur Bearbeitung „vorgeschlagen“.

Mit Hilfe der Systemeinstellungen werden die Parameter der automatischen Festlegungen festgelegt. Nahtformen, Schweißverfahren (E, MAG, WIG), Schweißdrahtdicke und zu schweißendes Material werden konfiguriert und für die Kalkulation zur Verfügung gestellt.

Standard-Schweißnähte werden selbsttätig und sicher erkannt. Sonderfälle wie Heftnähte, von den generellen Festlegungen abweichende Nahtformen und Abmessungen werden vom Bearbeiter manuell editiert und festgelegt. 

Darin zeigt sich eine wichtige Besonderheit von TICC: Es arbeitet voll automatisch, wo dies möglich und sinnvoll ist, erlaubt aber im Detail manuelle Eingriffe, um zu realistischen Daten und Berechnungsergebnissen zu gelangen.

Sobald alle Parameter festgelegt sind, errechnet TICC die benötigte Fertigungszeit für die Schweißarbeiten. Varianten von Bearbeitungsansätzen oder Gestaltungsoptionen des Bauteils können einfach und leicht erzeugt und berechnet werden, um z.B. entsprechende Kundenanfragen schnell zu beantworten.

Als Ergebnis ein komplett dokumentiertes Kalkulationsblatt

Materialkosten, Bearbeitungskosten z.B. für Fräsen und Brennschneiden sowie Rüst- und Prüfkosten werden in TICC ebenfalls durch Parametereingabe berücksichtigt. Als Ergebnis wird ein vollständiges Kalkulationsblatt ausgegeben, das als Grundlage für ein Kundenangebot oder die Fertigungsplanung verwendet werden kann.

Alle Kostensätze, Material- und Gemeinkostenzuschläge und der kalkulierte Gewinn werden in den Systemparametern dokumentiert, so dass die Kalkulation jederzeit im Detail nachvollziehbar ist.

Vielfältiger Nutzen von TICC

Korrekte Kalkulationen - Fehlkalkulationen sind Vergangenheit

Komplexe Schweißkonstruktionen sind extrem aufwändig zu kalkulieren und die Gefahr von Fehlern ist groß. Mit TICC gehören unsichere und fehlerhafte Kalkulationen der Vergangenheit an, weil auf Basis des CAD-Modells rechnergestützt kalkuliert wird.

Erhebliche Zeitersparnis

Die Zeitersparnis ist enorm. In Versuchen wurden komplexe Konstruktionen mit einem Zeitaufwand von weniger als 25% des bisherigen Aufwandes kalkuliert.

Aufbau einer dokumentierten Wissensbasis

Teamarbeit mit erfahrenen und weniger erfahrenen Kalkulatoren ist mit TICC sehr vorteilhaft. Die Wissensbasis wird durch die Dokumentation in den Systemparametern laufend verfeinert und allgemein zugänglich gemacht. Die Unterstützung von weniger erfahrenen Kalkulatoren durch die Wissensträger beschränkt sich auf die Durchsprache der „Problemzonen“ im Projekt und wird damit deutlich reduziert.

Grundlage für die Produktionsplanung

Mit Hilfe der Kalkulationsdaten wird die Grundlage für den Arbeitsplan gelegt, was die Arbeitsvorbereitung entlastet, die Einplanung von Maschinen, Betriebsmitteln und Personal wesentlich einfacher macht und vor allem für realistische Planungsdaten sorgt.

Datenbasis für den Einkauf bei Make or Buy Entscheidungen

Ein entscheidender Vorteil des TICC-Kalkulationsblattes ist es, wenn Make or Buy-Entscheidungen anstehen: der Einkauf hat eine klare und mit harten Fakten unterlegte Datenbasis, um Lieferantenangebote zu hinterfragen und zu realistischen Einkaufspreisen zu gelangen.


Mit TICC 8 Fertigungsverfahren und Montage kalkulieren

Folgende 8 Fertigungsverfahren und Montagetätigkeiten können mit dem TICC-Paket berechnet und in einem Angebotspreis verarbeitet werden:

  1. Drehen.
  2. Fräsen.
  3. Bohren.
  4. Schweißen.
  5. Brennschneiden.
  6. Schleifen.
  7. Drahterodieren.
  8. Senkerodieren.
  9. Montage.

Die Preise können stückzahlbezogen ausgewiesen werden, ebenso Staffelungen. Die Ergebnisse des TICC-Datenblattes werden direkt in das ERP-System übernommen zur Erstellung eines Angebotes auf dem Firmenformat.

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Friedrich Renoth

Friedrich Renoth, Dipl.-Ing. Maschinenbau, Ist Geschäftsführer der ProXpert GmbH und hat 30 Jahre Erfahrung als Führungskraft in der Automobilindustrie, Geschäftsführer im mittelständischen Maschinenbau und Restrukturierungs-Spezialist. Heute gibt Friedrich sein Wissen als Industrie 4.0 Experte für den Mittelstand weiter. Seine wichtigste Prinzipien (u.a.) sind: „Wenn du es genau betrachtest, ist es ganz einfach“ sowie „SNS – Schaffe, net Schwätze“ und „ZDF – Zahlen, Daten, Fakten“.

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