Die Geschichte von Vetec Ventiltechnik reicht mehr als ein Jahrhundert zurück. Der Aufstieg des international agierenden Hidden Champions begann mit der Herstellung und dem Vertrieb von Gattersägemaschinen für Tropenhölzer. Seit 1988 ist Vetec Teil der Samson Gruppe mit Sitz in Frankfurt am Main und beschäftigt mittlerweile etwa 130 Mitarbeiter am Standort in Speyer. Heute ist das Hauptprodukt der Firma Drehkegelventile. Eingesetzt werden diese vor allem im Bereich von Raffinerien und der chemischen Industrie, aber auch in Fernwärme- und Fernkälteanlagen sowie bei der Metallerzeugung und -veredelung oder in Lebensmittelanlagen. Häufig handelt es sich um Einzelanfertigungen aus einem Baukasten, die auf die Prozessbedingungen abgestimmt und auftragsbezogen gefertigt werden. Die Fertigungstiefe ist hoch : Sägen, Drehen, Fräsen, Erodieren, Strahlen, Schleifen, Waschen, Abdrücken, Lackieren, Schweißen, Beschichten, Montieren und natürlich Prüfen und Verpacken finden auf dem Betriebsgelände in Speyer statt.
Finesse ist gefragt
Die Finesse bei der Fertigung der Drehkegelventile liegt im doppelexzentrisch gelagerten Stellelement, das sich durch ein unmittelbares, reibungsloses Abheben des Kegels vom Sitz auszeichnet. Aufgrund der strömungstechnisch optimierten Konstruktion sind große Durchflüsse bei einem hervorragenden Regelverhalten möglich, vergleichbar oder sogar besser als ein Hubventil. Die Ingenieure von Vetec haben damit die hohe Durchflusskapazität eines Kugelhahns oder einer Stellklappe mit den guten Regeleigenschaften eines Hubventils kombiniert. „Wir stellen Highend-automatisierte Regelarmaturen her, keine Auf-zu-Ventile“, sagt Sven Donner, Produktionsleiter bei Vetec. Richtiger Schwermaschinenbau werde geleistet, denn eine fertige Armatur kann durchaus 1.5 bis 2 Tonnen wiegen und muss Drücke bis 100 bar oder auch bis 500 bar beherrschen. Als druckhaltende Ausrüstungsteile werden hohe Anforderungen an die Materialqualitäten gestellt. Je nach Anwendung werden auch schwer zerspanbare Werkstoffe wie Kobaltbasislegierungen, Titan oder Zirkonium eingesetzt.
Das Herz der Produktion
Die Auftragsdurchlaufzeiten variieren deutlich, da die Produkte nach Kundenanforderungen konfiguriert werden und die Wiederbeschaffungszeiten der Rohteile maßgeblich die Liefertermine bestimmen. Für weniger kritische Medien, z.B. im Bereich der Hilfsenergien, wurde eine leichte Baureihe entwickelt, die als Fast Track-Produkt mit vormontierten Komponenten die Lieferzeit für eine vollständig montierte Armatur auf wenige Arbeitstage reduziert. Die Produktqualität ist die Messlatte: „Was hier vom Hof geht, ist durchaus mit einem PKW der Oberklasse vergleichbar. Vetec agiert eigenverantwortlich auf dem Markt, ist aber in den Produktions- und Einkaufsverbund der Firmengruppe integriert. Samson beschäftigt über 4.000 Mitarbeiter an mehr als 15 Produktionsstandorten und über 50 Niederlassungen in über 40 Ländern. Die Betriebsfläche bei Vetec in Speyer umfasst 27.000 Quadratmeter, von der ein Drittel auf die Produktion entfällt. Das Herz der Produktion ist eine Halle für die NC-Fertigung mit derzeit zehn Maschinen und Bearbeitungszentren der Hersteller Heller, DMG, Index, Monforts und Agie. In den weiteren Hallen sind die Montage, das Schmalganglager und der Versand untergebracht.
Digitalsystem kürzt Lieferzeiten
Eine tragende Säule der Wettbewerbsfähigkeit sind die Lieferzeiten der Firma. Die Digitalisierung des Shopfloors mit den Anwendungen des Softwareherstellers Coscom helfen, diese sicherzustellen. „Wenn wir einen Liefertermin kommunizieren, muss dieser auch eingehalten werden. Unser Ziel ist eine Liefertreue auf den Tag genau.“ Hier legt der Produktionsleiter die Messlatte sehr hoch. Aber warum? „Wird eine Armatur nicht pünktlich geliefert, kann eine Großanlage nicht in Betrieb genommen werden. Deshalb ist für unsere Kunden die Planungssicherheit immens wichtig. Wir müssen das, was wir versprechen, auch halten“, schildert Sven Donner. Die Coscom-Systemlandschaft bei Vetec ist modular aufgebaut und umfasst die Anwendungen FactoryDirector VM für die Fertigungsdatenverwaltung, ToolDirector VM für das Werkzeug- und Lagermanagement sowie InfoPoint für die Datenvisualisierung im Shopfloor. Hinzu kommt das universelle CAM/Simulations-System ProfiCAM VM für die CNC-Code-Erstellung. Die Rolle des führenden Systems aus dem Officefloor übernimmt das ERP-System Proalpha. Über eine Kommunikationsschnittstelle ist das ERP-System mit der Fertigungsdatenverwaltung bidirektional verbunden. Dieser „bündelt alle Daten, reichert sie weiter an und stellt sie den Arbeitsplätzen zur Verfügung, sodass alle an einem einheitlichen Datensatz arbeiten können“, sagt Dirk Boothe, Key Account Manager der Coscom-Niederlassung in Dortmund. Warum sich der Hersteller für eine zentrale Datendrehscheibe in der Produktion entschieden hat? Dazu sagt Donner: „Wir wollten weg von den Insellösungen in der Fertigung, hin zur Gesamtvernetzung aller Systeme mit einer zentralen Informations- und Datenbankplattform, die hochintegrativ alle Zielsysteme wie ERP, CAM und Simulation, Voreinstellung und Datenvisualisierung im Shopfloor verknüpft. Wenn nur eine Bügelmessschraube fehlt, steht ein Projekt!“ FactoryDirector VM stellt den Bezug zwischen Teile- sowie Zeichnungsnummer und gültigem, freigegebenen NC-Programm her. Dies verbessert die Zusammenarbeit zwischen Konstrukteur, Programmierer und Arbeitsvorbereiter und erhöht zudem die Prozessstabilität und -geschwindigkeit. Die Daten werden in Form eines digitalen Zwillings des Auftrags entlang der Wertschöpfungskette durch den Betrieb gereicht. Vor der Einführung kam es nicht selten zu Datenverlusten oder zu langen Suchzeiten.
Rüstzeiten im Fokus
Mit der Datendrehscheibe und der digitalen Werkzeugverwaltung hat man zudem die Rüstzeiten in den Griff bekommen. Die Taktzeiten sind dem Produzenten nicht so wichtig, schließlich fertigt Vetec in Losgröße 1 und keine Serien: „Wir sind zufrieden, wenn sich die Produktivität unserer Bearbeitungszentren im Rahmen von 50 Prozent bewegt“, schildert Sven Donner. Die Standardwerkzeuge sind in den Magazinen der Fräs- und Drehzentren bevorratet. Dadurch werden zwar die Werkzeugbestände erhöht, was mit Investitionen verbunden ist, dafür stehen die Werkzeuge aber auch unmittelbar zur Verfügung. Die Magazine umfassen 260 bis 300 Werkzeuge. Der Produktionsleiter lässt sich von der SMED-Methode leiten, was für ‚Single Minute Exchange of Die‘ steht. Jeder Werkzeugwechsel soll demnach im einstelligen Minutenbereich vollzogen sein: „Hierzu werden alle internen Rüstprozesse auf externe verlagert. Pro Schicht haben wir hierzu einen Maschineneinrichter eingestellt, der die Arbeit für die Bediener der Werkzeugmaschinen entsprechend vorbereitet.“ Die fertigungstechnischen Informationen für den operativen Arbeitsgang werden in der Nähe der CNC-Maschine an einem Terminal-PC visualisiert. Die Software Coscom InfoPoint dient dazu, die Rüstzeiten zu verkürzen. So können die Daten für das Spannen eines Werkstücks direkt an der Maschine abgerufen werden. Aus der zentralen Datenbank werden hierzu die Aufspannpläne in ein digitales Maschinen-Einrichteblatt eingespielt.
Wiederholteile schneller fertig
Die Rüst- und Stückzeiten werden in der Shopfloor-Anwendung dokumentiert und an das ERP-System zurückgemeldet. Aus diesen Angaben werden die Soll- mit den Ist-Zeiten abgeglichen, um künftige Planungen zu verbessern. Gerade bei Wiederholteilen kann die Software ihre Vorteile ausspielen: Ein Auftrag läuft quasi automatisiert mit allen relevanten Systemdaten durch, falls das Teil bereits auf einer CAM-relevanten NC-Maschine gefertigt wurde. Alle Informationen stehen dem Bediener auf Knopfdruck am Terminal der Maschine zur Verfügung. Hierzu wurde bei Vetec ein Workflow implementiert, bei dem jede Station einsehen kann, was auf sie zukommt. Die Workflow-Vorausschau ist auf den Fertigungsmonitoren so lange grau hinterlegt sichtbar, bis die vorherige Station ihren Arbeitsabschnitt beendet hat. Nach dem Durchlaufen einer Station werden die Produktdaten weiß markiert und stehen somit auf Abruf für die nächste Station bereit.
Mehr als eine CAM-Software
Um zu begründen, weshalb sich Vetec für die Integration der Systemlandschaft entschied, holt Sven Donner etwas aus, denn ursprünglich war die Firma nur auf der Suche nach einem neuen CAM-Programmiersystem: „Wir waren der Ansicht, dass das CAM-System das Herzstück im Shopfloor sei. Das ist aber mitnichten der Fall.“ Denn mehr als ein 4-Achs-Bearbeitungszentrum hat Vetec nicht im Einsatz und Freiformflächen müssen nicht aus dem Vollen gefräst werden. „Deshalb würde bei uns prinzipiell jedes Standard-CAM-System gute Dienste verrichten“, erörtert Donner. Die Gespräche mit den Coscom-Mitarbeitern, wie Dirk Boothe, machten den Verantwortlichen bei Vetec jedoch klar, dass durch eine geschickte Organisation und Durchgängigkeit von Fertigungsdaten ein viel höherer Nutzen zu erzielen sei. „Wir haben dann nach einem Ansatz Ausschau gehalten, der uns von den Insellösungen wegbringt. Es hat sich gezeigt, dass Coscom genau das mit seinem datenbankgestützten System bietet. Darüber hinaus haben wir zudem keinen anderen Anbieter gefunden, der alles aus einer Hand anbietet.“
Intelligente Zyklen sparen Zeit
Auch bei CAM und Maschinensimulation kommt Coscom-Software zum Einsatz. „Gerade bei der Zerspanung von Vollmaterial kann aufgrund der hinterlegten Frässtrategien kostbare Bearbeitungszeit eingespart werden. Hier zahlen sich die intelligenten Zyklen aus“, schildert Donner. Das CAD-System Autodesk Inventor wurde hierzu durchgängig eingebunden und auch der CAD/CAM/Simulations-Workflow wurde mit den Coscom-Tools verknüpft. Und die Zusammenarbeit mit dem Softwareanbieter? „Bei den vielen internationalen Kunden, die wir hier empfangen, betonen wir immer wieder, dass wir auf Lieferanten aus Deutschland und regionale Ansprechpartner großen Wert legen. Mit Coscom haben wir einen verlässlichen Made-in-Germany-Partner gefunden,“ sagt Sven Donner abschließend.
