Penetapan harga berdasarkan waktu pemotongan laser saja dapat menyebabkan pesanan produksi, namun juga dapat menyebabkan kerugian, terutama ketika margin produsen lembaran logam rendah.
Dalam hal pasokan di industri peralatan mesin, kita biasanya berbicara tentang produktivitas peralatan mesin. Seberapa cepat nitrogen memotong baja setengah inci? Berapa lama waktu yang dibutuhkan untuk penindikan? Tingkat akselerasi? Mari kita lakukan studi waktu dan lihat seperti apa waktu pelaksanaannya! Meskipun ini merupakan titik awal yang baik, apakah variabel-variabel tersebut benar-benar perlu kita pertimbangkan ketika memikirkan formula kesuksesan?
Waktu aktif (uptime) merupakan hal mendasar dalam membangun bisnis laser yang baik, namun kita perlu memikirkan lebih dari sekedar berapa lama waktu yang dibutuhkan untuk mengurangi pekerjaan. Tawaran yang hanya berdasarkan pengurangan waktu bisa membuat Anda patah hati, apalagi jika keuntungannya kecil.
Untuk mengungkap potensi biaya tersembunyi dalam pemotongan laser, kita perlu melihat penggunaan tenaga kerja, waktu kerja mesin, konsistensi dalam waktu tunggu dan kualitas komponen, potensi pengerjaan ulang, dan penggunaan material. Secara umum, biaya suku cadang terbagi dalam tiga kategori: biaya peralatan, biaya tenaga kerja (seperti pembelian bahan atau gas tambahan bekas), dan tenaga kerja. Dari sini, biaya dapat dipecah menjadi elemen-elemen yang lebih rinci (lihat Gambar 1).
Saat kita menghitung biaya tenaga kerja atau biaya suatu bagian, semua item pada gambar 1 akan menjadi bagian dari total biaya. Hal-hal menjadi sedikit membingungkan ketika kita memperhitungkan biaya di satu kolom tanpa memperhitungkan dampaknya terhadap biaya di kolom lain dengan benar.
Ide untuk memanfaatkan material secara maksimal mungkin tidak menginspirasi siapa pun, namun kita harus mempertimbangkan manfaatnya dengan pertimbangan lain. Saat menghitung biaya suatu suku cadang, kami menemukan bahwa dalam banyak kasus, material mengambil bagian terbesar.
Untuk mendapatkan hasil yang maksimal, kita dapat menerapkan strategi seperti Collinear Cutting (CLC). CLC menghemat material dan waktu pemotongan, karena dua tepi bagian dibuat secara bersamaan dengan satu pemotongan. Namun teknik ini memiliki beberapa keterbatasan. Ini sangat bergantung pada geometri. Bagaimanapun, bagian-bagian kecil yang rentan terbalik perlu disatukan untuk memastikan stabilitas proses, dan seseorang perlu membongkar bagian-bagian ini dan mungkin menghilangkan deburnya. Ini menambah waktu dan tenaga yang tidak datang secara gratis.
Pemisahan bagian-bagian menjadi sangat sulit terutama ketika bekerja dengan bahan yang lebih tebal, dan teknologi pemotongan laser membantu menciptakan label “nano” dengan ketebalan lebih dari setengah ketebalan potongan. Membuatnya tidak mempengaruhi waktu proses karena balok tetap dipotong; setelah membuat tab, tidak perlu memasukkan kembali materi (lihat Gambar 2). Metode seperti ini hanya bekerja pada mesin tertentu. Namun, ini hanyalah salah satu contoh kemajuan terkini yang tidak lagi terbatas pada memperlambat keadaan.
Sekali lagi, CLC sangat bergantung pada geometri, jadi dalam kebanyakan kasus kami berupaya mengurangi lebar web di sarang daripada menghilangkannya sepenuhnya. Jaringan menyusut. Ini boleh saja, tetapi bagaimana jika bagian tersebut miring dan menyebabkan benturan? Produsen peralatan mesin menawarkan berbagai solusi, namun satu pendekatan yang tersedia untuk semua orang adalah menambahkan offset nosel.
Tren beberapa tahun terakhir adalah mengurangi jarak dari nosel ke benda kerja. Alasannya sederhana: laser serat cepat, dan laser serat besar sangat cepat. Peningkatan produktivitas yang signifikan memerlukan peningkatan aliran nitrogen secara simultan. Laser serat yang kuat menguapkan dan melelehkan logam di dalam potongan jauh lebih cepat dibandingkan laser CO2.
Daripada memperlambat mesin (yang akan menjadi kontraproduktif), kami menyesuaikan nosel agar sesuai dengan benda kerja. Hal ini meningkatkan aliran gas tambahan melalui takik tanpa meningkatkan tekanan. Kedengarannya seperti pemenang, hanya saja lasernya masih bergerak sangat cepat dan kemiringannya menjadi lebih menjadi masalah.
Gambar 1. Tiga bidang utama yang mempengaruhi biaya suatu suku cadang: peralatan, biaya pengoperasian (termasuk bahan yang digunakan dan gas tambahan), dan tenaga kerja. Ketiganya akan bertanggung jawab atas sebagian dari total biaya.
Jika program Anda mengalami kesulitan dalam membalik bagian, masuk akal untuk memilih teknik pemotongan yang menggunakan offset nosel yang lebih besar. Masuk akal atau tidaknya strategi ini bergantung pada penerapannya. Kita harus menyeimbangkan kebutuhan akan stabilitas program dengan peningkatan konsumsi gas tambahan seiring dengan peningkatan perpindahan nosel.
Pilihan lain untuk mencegah komponen terbalik adalah penghancuran hulu ledak, yang dibuat secara manual atau otomatis menggunakan perangkat lunak. Dan di sini lagi-lagi kita dihadapkan pada sebuah pilihan. Operasi penghancuran header bagian meningkatkan keandalan proses, tetapi juga meningkatkan biaya konsumsi dan memperlambat program.
Cara paling logis untuk memutuskan apakah akan menggunakan penghancuran siput adalah dengan mempertimbangkan menjatuhkan detailnya. Jika hal ini memungkinkan dan kami tidak dapat memprogram dengan aman untuk menghindari potensi tabrakan, kami memiliki beberapa opsi. Kita dapat mengencangkan bagian-bagian dengan kait mikro atau memotong potongan logam dan membiarkannya jatuh dengan aman.
Jika profil masalahnya adalah keseluruhan detailnya sendiri, maka kita benar-benar tidak punya pilihan lain, kita perlu menandainya. Jika masalahnya terkait dengan profil internal, maka Anda perlu membandingkan waktu dan biaya perbaikan dan pemecahan balok logam.
Sekarang pertanyaannya adalah biaya. Apakah menambahkan microtag mempersulit ekstraksi bagian atau blok dari sarang? Jika kita menghancurkan hulu ledaknya, kita akan memperpanjang masa pakai laser. Apakah lebih murah menambahkan tenaga kerja ekstra pada bagian-bagian yang terpisah, atau lebih murah menambahkan waktu kerja ke tarif per jam mesin? Mengingat output mesin yang tinggi per jam, mungkin tergantung pada berapa banyak bagian yang perlu dipotong menjadi potongan-potongan kecil yang aman.
Tenaga kerja merupakan faktor biaya yang sangat besar dan penting untuk mengelolanya ketika mencoba bersaing di pasar dengan biaya tenaga kerja yang rendah. Pemotongan laser memerlukan tenaga kerja yang terkait dengan pemrograman awal (walaupun biaya dikurangi pada pemesanan ulang berikutnya) serta tenaga kerja yang terkait dengan pengoperasian mesin. Semakin otomatis mesinnya, semakin sedikit yang dapat kami peroleh dari upah per jam operator laser.
“Otomasi” dalam pemotongan laser biasanya mengacu pada pemrosesan dan penyortiran bahan, namun laser modern juga memiliki lebih banyak jenis otomatisasi. Mesin modern dilengkapi dengan penggantian nosel otomatis, kontrol kualitas pemotongan aktif, dan kontrol laju pengumpanan. Ini adalah investasi, namun penghematan tenaga kerja yang dihasilkan mungkin sepadan dengan biayanya.
Pembayaran mesin laser per jam bergantung pada produktivitas. Bayangkan sebuah mesin yang dapat melakukan dalam satu shift apa yang biasanya dilakukan dalam dua shift. Dalam hal ini, peralihan dari dua shift ke satu shift dapat menggandakan output mesin per jam. Ketika setiap mesin memproduksi lebih banyak, kami mengurangi jumlah mesin yang dibutuhkan untuk melakukan jumlah pekerjaan yang sama. Dengan mengurangi separuh jumlah laser, kita akan mengurangi separuh biaya tenaga kerja.
Tentu saja penghematan ini akan sia-sia jika peralatan kita ternyata tidak dapat diandalkan. Berbagai teknologi pemrosesan membantu menjaga pemotongan laser berjalan lancar, termasuk pemantauan kondisi mesin, inspeksi nosel otomatis, dan sensor cahaya sekitar yang mendeteksi kotoran pada kaca pelindung kepala pemotong. Saat ini, kita dapat menggunakan kecerdasan antarmuka mesin modern untuk menunjukkan berapa banyak waktu yang tersisa hingga perbaikan berikutnya.
Semua fitur ini membantu mengotomatiskan beberapa aspek perawatan alat berat. Baik kita memiliki mesin dengan kemampuan tersebut atau merawat peralatan dengan cara lama (kerja keras dan sikap positif), kita harus memastikan bahwa tugas pemeliharaan diselesaikan secara efisien dan tepat waktu.
Gambar 2. Kemajuan dalam pemotongan laser masih terfokus pada gambaran besarnya, bukan hanya kecepatan pemotongan. Misalnya, metode nanobonding (menggabungkan dua benda kerja yang dipotong sepanjang garis yang sama) memfasilitasi pemisahan bagian yang lebih tebal.
Alasannya sederhana: mesin harus berada dalam kondisi operasional terbaik untuk mempertahankan efektivitas peralatan keseluruhan (OEE): ketersediaan x produktivitas x kualitas. Atau, seperti yang dikatakan situs oee.com: “[OEE] menentukan persentase waktu produksi yang benar-benar efektif. OEE 100% berarti kualitas 100% (hanya suku cadang berkualitas), kinerja 100% (kinerja tercepat). ) dan ketersediaan 100% (tanpa waktu henti).” Mencapai 100% OEE tidak mungkin dilakukan dalam banyak kasus. Standar industri mendekati 60%, meskipun OEE umumnya bervariasi berdasarkan aplikasi, jumlah mesin, dan kompleksitas pengoperasian. Apa pun yang terjadi, keunggulan OEE adalah cita-cita yang patut diperjuangkan.
Bayangkan kita menerima permintaan penawaran harga 25.000 suku cadang dari klien besar dan terkenal. Memastikan kelancaran pekerjaan ini dapat memberikan dampak yang signifikan terhadap pertumbuhan masa depan perusahaan kami. Jadi kami menawarkan $100.000 dan klien menerimanya. Ini adalah kabar baik. Kabar buruknya adalah margin keuntungan kami kecil. Oleh karena itu, kita harus memastikan tingkat OEE setinggi mungkin. Untuk menghasilkan uang, kita harus melakukan yang terbaik untuk menambah area biru dan mengurangi area oranye pada gambar 3.
Ketika margin rendah, kejutan apa pun dapat melemahkan atau bahkan meniadakan keuntungan. Apakah pemrograman yang buruk akan merusak nozel saya? Apakah alat pengukur potongan yang buruk akan mengkontaminasi kaca pengaman saya? Saya mengalami waktu henti yang tidak direncanakan dan harus menghentikan produksi untuk pemeliharaan preventif. Bagaimana pengaruhnya terhadap produksi?
Pemrograman atau pemeliharaan yang buruk dapat menyebabkan laju gerak makan yang diharapkan (dan laju gerak makan yang digunakan untuk menghitung total waktu pemrosesan) menjadi lebih rendah. Hal ini mengurangi OEE dan meningkatkan waktu produksi secara keseluruhan – bahkan tanpa operator harus menghentikan produksi untuk menyesuaikan parameter alat berat. Ucapkan selamat tinggal pada ketersediaan mobil.
Selain itu, apakah suku cadang yang kami buat benar-benar dikirim ke pelanggan, atau adakah suku cadang yang dibuang ke tempat sampah? Skor kualitas yang buruk dalam perhitungan OEE dapat sangat merugikan.
Biaya produksi pemotongan laser dipertimbangkan secara lebih rinci daripada sekadar penagihan waktu laser langsung. Peralatan mesin saat ini menawarkan banyak pilihan untuk membantu produsen mencapai tingkat transparansi tinggi yang mereka perlukan agar tetap kompetitif. Agar tetap untung, kita hanya perlu mengetahui dan memahami semua biaya tersembunyi yang kita bayarkan saat menjual widget.
Gambar 3 Terutama ketika kita menggunakan margin yang sangat tipis, kita perlu meminimalkan warna oranye dan memaksimalkan warna biru.
FABRICATOR adalah majalah pembentukan dan pengerjaan logam terkemuka di Amerika Utara. Majalah ini menerbitkan berita, artikel teknis, dan riwayat kasus yang memungkinkan produsen melakukan pekerjaannya dengan lebih efisien. FABRICATOR telah melayani industri ini sejak tahun 1970.
Akses digital penuh ke The FABRICATOR kini tersedia, memberi Anda akses mudah ke sumber daya industri yang berharga.
Akses digital penuh ke Majalah Tubing kini tersedia, memberi Anda akses mudah ke sumber daya industri yang berharga.
Akses digital penuh ke The Fabricator en Español kini tersedia, memberikan akses mudah ke sumber daya industri yang berharga.
Myron Elkins bergabung dengan podcast The Maker untuk berbicara tentang perjalanannya dari kota kecil menjadi tukang las pabrik…
Waktu posting: 28 Agustus-2023