Mantenerse competitivo con programación CNC modular
Chad Braid tiene una buena razón para estar orgulloso del éxito de su negocio familiar. Como vicepresidente de Operaciones de Full House Machinery, Braid estima que “alrededor de un cuarto de las puertas de madera residenciales y comerciales en los EE. UU. salen de nuestras máquinas”. Esa es una estadística impresionante en un mercado norteamericano en crecimiento por un valor de más de $31 mil millones cada año.
Full House ha construido una sólida posición en el mercado internacional desde que el padre Braid fundó la empresa con sede en Florida en 1981. Pero después de varias décadas de buen desempeño, los tres hermanos Braid que ahora dirigen el negocio se encontraron en una encrucijada.
"Fabricamos equipo capital para puertas precolgadas", explica Braid. “Nuestras máquinas toman una plancha de puerta, cortan rebajes para las bisagras, crean aberturas si el diseño requiere vanos de ventana, agregan el marco y colocan las bisagras. Básicamente, las máquinas que fabricamos toman una plancha de puerta base y la transforman en lo que verían en un Lowe's o Home Depot”.
Sus máquinas dependen de los procesos de fabricación de CNC para producir puertas terminadas con uniformidad, precisión y rendimiento rápido. El problema para Full House y sus clientes era que el sistema de control CNC actual se estaba volviendo rápidamente obsoleto.
Video del caso estudiado de Full House
Mantenerse competitivo con programación CNC modular
Con el sistema existente basado en PC, programar una máquina de acabado era engorroso y llevaba mucho tiempo: "Era casi como comenzar desde cero en cada máquina", afirma Braid. "Serían semanas de resolución de problemas, y muchas veces, se tenía que retirar la máquina de un cliente y había que enviar a alguien para que hiciera más programación, reprogramación y depuración".
Lo peor era estar a merced de varios proveedores. Su proveedor de sistemas de control, recuerda Braid: “realmente no estaba fabricando nada por sí mismo. No tenían el control si algo se descontinuaba. Estaban a merced de diez proveedores diferentes”.
Afortunadamente, uno de esos proveedores era Mitsubishi Electric Automation, Inc. Los SoftGOT GUI de Mitsubishi Electric y los controladores micro-PLC se habían incluido en las máquinas de Full House durante más de 10 años. De hecho, Full House había estado migrando gradualmente a más y más componentes de Mitsubishi Electric. Cuando los representantes de ventas de Mitsubishi Electric propusieron una solución de fuente única, Braid estuvo más que abierto a la idea.
El sistema de control propuesto combinó los PLC de la serie Q de Mitsubishi Electric y los HMI GOT2000, además de motores y unidades de uno, dos y tres ejes con un controlador CNC de la serie C70. Le permitiría a Full House ofrecer un sistema mucho más fácil de usar a sus clientes.
El controlador C70 integra el movimiento CNC en un panel posterior PLC de la serie Q de múltiples CPU, lo que permite alojar todo en el mismo rack y comunicarse sin problemas. Como resultado, todo el sistema de control puede compartir y monitorear todas las E/S de la máquina desde un único punto de acceso. El C70 también ofrece la capacidad de controlar hasta 16 ejes, una actualización importante respecto de su antiguo sistema de control de PC de un solo eje.
"CNC Edge" es un ejemplo de una máquina de Full House. Su controlador de movimiento de 3 ejes permite el procesamiento rápido del lado de la bisagra, el lado de la cerradura, la parte superior e inferior de un blanco de puerta.
Implementación de programación modular
La mayor ventaja del nuevo sistema para Full House es la oportunidad de usar programación modular, lo cual Braid estima reduce de varias semanas a un mes de la puesta en marcha y servicio de una nueva máquina. “Simplemente acelera todo el proceso de programación. Este sistema nos ha permitido tomar un programa escrito previamente y simplemente conectarlo. Funciona de inmediato. Además, Mitsubishi Electric ha sido excelente para ayudarnos a desarrollar la programación”.
La programación modular es el proceso de dividir un programa informático en subprogramas discretos, llamados módulos, que pueden acoplarse juntos. Los módulos base incluyen el procesador de la computadora, las conexiones de entrada y la regulación de la energía eléctrica. Los módulos complementarios pueden incluir convertidores de señal analógicos y digitales, salidas adicionales y otras funcionalidades.
Los dispositivos modulares son más fáciles de reparar, tienen memoria avanzada y poseen la capacidad de almacenar grandes volúmenes de datos. Además, proporcionan soluciones de automatización que incluyen interoperabilidad ininterrumpida, además de mayor estabilidad y confiabilidad del sistema.
Como regla general, alrededor del 80 % o más de las tareas nuevas de la máquina reflejan cierta variación de las tareas anteriores. Al usar y modificar los módulos de software existentes, los programas para una máquina nueva pueden generarse mucho más rápidamente, y cada módulo puede modificarse para cumplir con nuevos requisitos.
¿Cuánto tiempo ahora le ahorra esta capacidad modular a Full House? "Varía", advierte Braid, "porque cada máquina que construimos es personalizada. Sin embargo, diría que estamos haciendo nuestra programación en un 25 % del tiempo, así que hemos reducido el tiempo de puesta en servicio en un 75 %.
Responder bajo presión
La nueva tecnología del sistema de control y su fácil programación es una cosa, dice Braid, pero sostiene que la sólida relación entre Full House, Mitsubishi Electric y HPE Automation, un distribuidor Diamond Elite, ha sido aún más esencial para el éxito del sistema. Como ilustración, cita el proceso de instalación de la primera máquina equipada con C70 de un cliente en Las Vegas.
"Creo que ese fue básicamente un importante punto de inflexión en cuanto a que todos se involucraran y dijeran: 'Oigan, estamos haciendo esto como equipo'", recuerda Braid. "Ese viaje fue formidable porque logró que HPE, Mitsubishi Electric y nuestros chicos se reunieran en una instalación para resolver cualquier posible problema".
Señala que no había tiempo ni recursos disponibles para un programa de I+D dilatado. “No fue un proceso de desarrollo de dos años. Era 'Esto se vende. Hagamos que así sea”. Tenía que ir a un cliente y ponerse a trabajar, así que era verdaderamente una situación de presión”. Al final, agrega, la nueva máquina se puso en marcha en tiempo récord.
Pasar al sistema de control de Mitsubishi Electric no solo ahorra tiempo, sino que también ha abierto nuevas oportunidades para Full House. "Definitivamente, somos mucho más competitivos", afirma Braid. “Nuestra base de clientes objetivo ha cambiado para incluir fabricantes más grandes. Ahora tenemos la capacidad de vender a peces más grandes. Se han dado cuenta y hemos hecho algunas ventas en nuevos mercados”.
Creación de relaciones
Junto con el controlador C70, el nuevo sistema incluye el HMI GOT2000, que permite a los clientes reprogramar fácilmente sus propias máquinas. Braid explica: "A nuestros clientes les gusta lo fácil que es usar el sistema. Les encanta su flexibilidad. Pueden hacer que haga lo que quieren, en lugar de tener que llamarnos y escribir un nuevo programa. El sistema de Mitsubishi Electric hace que sea muy fácil para nuestros clientes cambiar los valores de compensación o modificar programas, sin tener que conocer el código”.
Los ingenieros de Full House también tienen más flexibilidad, porque no están atados durante semanas para poner en servicio y solucionar problemas de máquinas nuevas. “Les encanta que ahora pueden salir a hacer una configuración y pasan menos tiempo arreglando y modificando el programa. Pueden pasar ese tiempo capacitando al cliente”, indica Braid.
Además, la solución basada en C70/GOT2000 elimina la necesidad de una computadora y un cable en el sitio para solucionar problemas o monitorear el sistema. De hecho, los ingenieros de Full House ahora pueden monitorear y mantener una máquina desde casi cualquier ubicación. "Nuestros chicos pueden operar una máquina de un cliente por Internet. Esto hace que sea mucho más rápido y fácil diagnosticar problemas o cargar y probar un nuevo programa. Eso no es algo que se podía hacer antes”.
Al resumir la relación con Mitsubishi Electric, Braid dice: “Realmente, realmente hacen que parezca que somos un equipo, y que estamos todos juntos en esto. Si alguna vez hay un problema, nos apoyan. Utilizarán sus recursos para ayudarnos a resolver cualquier problema o arrancar cualquier proyecto nuevo. Estoy seguro de que Mitsubishi Electric hará cualquier cosa a su alcance para ayudarme cuando la necesite. Siempre están ahí para ayudar”.
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