향상된 DNC 역량, 우수한 성과와 비즈니스 확장 견인

크고 작은 모든 상점은 매혹적이며 가르칠 점(배울 점)이 있습니다. 아마도 가장 매혹적인 것은 새로운 프로젝트로 전환하여 새로운 비즈니스를 창출하는 상점들입니다. 알버트 아인슈타인이 "우리는 문제를 만든 것과 같은 수준의 사고로는 해결할 수 없다"고 말한 것을 의역하자면, 새로운 역량을 추가하고 마스터할 위치에 있는 상점들은 이전에 없던 성장 기회의 문을 여는 개선된 플랫폼을 만듭니다.

M-1 툴 웍스(M-1 Tool Works Inc.)가 그런 상점 중 하나입니다. 시카고 북서쪽 일리노이주 맥헨리(McHenry)에 위치한 이 상점은 1984년 레이서 마틴 라이바(Martin Ryba)가 경주용 부품과 구성요소를 생산하기 위해 시작했습니다. 이 상점은 다축 밀링과 터닝 장비 기반의 고품질, 고정밀 부품으로 명성을 쌓았지만 대량 생산 작업으로 설정되지는 않았습니다. "우리는 이제 50대 기계에 약 40명 직원이 두 건물에 분산되어 있지만, 우리 비즈니스의 80%는 10개 이하 부품 주문으로 구성되어 있다고 봅니다."라고 M-1 프로젝트 매니저 러시 티엘센(Rusty Thielsen)은 말했습니다.

M-1이 서서히 확장되면서 항공우주 계약업체들의 관심을 끌기 시작했습니다. 그중 하나가 노스롭 그루만(Northrop Grumman Corp.)이었습니다.

2003년 초, 노스롭 그루만의 통합 시스템 부문과 M-1 툴 웍스는 멘토링 협정 하에 협력하기로 합의했습니다. M-1 툴 웍스의 당시 프로젝트는 주로 상업 시장을 위한 것이었지만, 회사는 해밀턴 선드스트랜드(Hamilton Sundstrand)의 하청업체였으며, 이는 미 해군 F/A-18 슈퍼 호넷(Super Hornet) 타격 전투기의 노스롭 그루만 공급업체였습니다. 노스롭 그루만은 F/A-18 프로그램에서 보잉의 주요 하청업체입니다.

"이 멘토링 프로그램은 노스롭 그루만이 고품질 제품을 국가 방위에 제공하는 데 호환되는 인프라를 개발하기 위해 지식을 활용할 소규모 공급업체와 전문성을 공유할 기회를 줍니다."라고 노스롭 그루만 통합 시스템의 운영 부문 부사장 토마스 E. 바이스(Thomas E. Vice)는 말했습니다. "M-1 툴 웍스는 높은 역량을 가지며 노스롭 그루만 공급업체 팀의 소중한 일원이 될 잠재력을 가지고 있습니다."

협정 하에 M-1은 복잡한 항공우주 및 방위 구성요소와 어셈블리 생산을 위한 DoD 사양을 충족하기 위한 장비와 전문성을 갖추기 시작했습니다. 그 요구사항의 일부는 FAR(연방 조달 규정), DFARS(국방 조달 규정 시스템), NIST SP 800-171(통제된 비분류 정보 관리)을 준수하는 네트워크와 사이버보안 프로토콜을 갖는 것을 의미했습니다. 14개의 마스터캠(Mastercam) CAD/CAM 소프트웨어 시트를 보유한 M-1 머시니스트들은 자신의 기계에서 자신의 부품을 프로그래밍합니다. 원하는 것은 M-1의 두 건물 내 어떤 기계로든 프로그램을 보낼 수 있는 능력이었습니다. "프로그램이 더 크고 복잡해지던 시기에, 이는 프로그램을 플래시 드라이브에 다운로드하여 작업 가능한 기계에 손으로 전달하는 것을 의미했습니다."라고 티엘센은 설명했습니다.

개선을 모색하며 M-1은 시모(Cimco)를 알게 되었습니다. 코펜하겐에 세계 본사를 두고 미 중서부 본사를 일리노이주 엘진(Elgin)에 둔 CNC 통신 및 네트워킹 소프트웨어 공급업체입니다. CNC 에디터, 제조 데이터 수집, 제조 데이터 관리 소프트웨어를 제공하는 시모는 DNC 맥스(DNC MAX) 네트워킹 소프트웨어도 제공하는데, M-1은 현지 시모 대리점 숍웨어(ShopWare Inc., 엘진 소재)를 통해 이를 설치했습니다.

"M-1은 DNC(분산 수치 제어) 소프트웨어 시스템의 혜택을 볼 수 있는 최적의 위치(sweet spot)에 있었습니다."라고 숍웨어의 선임 애플리케이션 엔지니어이자 서비스 코디네이터 라이언 머몰(Ryan Mermall)은 말했습니다. "이상적인 대상은 CNC 기계가 있고 프로그램을 기계로 전송하는 솔루션이 필요하면서 이를 백업하고 정리하는 시스템을 원하는 모든 고객입니다. 시모는 1~4,000대 기계를 가진 고객을 지원합니다."

일반적으로 고객은 CNC 장비로 프로그램이 전송되는 방식을 자동화할 수 있다고 머몰은 설명했습니다. 또한 사용자는 소프트웨어의 메인 프로그램에 대한 프로그램 리비전과 사용자 권한을 더 엄격하게 제어할 수 있습니다. 기타 기능으로는 동적 이송률과 스핀들 속도 조정, 파라미터 오프셋, 고급 로깅과 백업/버전 관리가 있습니다.

클라이언트-서버 솔루션으로 설정된 DNC-맥스 서버(DNC-MAX Server)는 모든 통신과 계산 능력을 처리합니다. 고객 선호에 따라 애플리케이션이나 백그라운드 서비스로 실행될 수 있습니다. DNC-맥스 클라이언트(DNC-MAX Client)는 로컬 또는 원격 파일 전송 관리, 기계 포트 모니터링, 단일 지점에서 여러 서버의 네트워크 구성 및 관리를 위한 PC 인터페이스입니다.

"이제 우리 프로그래머들은 프로그램을 작성해 우리 두 건물의 어떤 기계로든 보내고 중앙 서버에서 관리할 수 있습니다."라고 티엘센은 말했습니다. "프로그램이 기계에 더 빨리 들어가고 프로그램 자체도 훨씬 더 신뢰할 수 있습니다. 이는 우리를 더 낫고 훨씬 더 효율적인 상점으로 만듭니다."

M-1이 새 장비를 추가할 때마다 회사는 이를 시모 네트워크에 추가합니다. 시모는 화낙(FANUC), 하스(Haas), 마작(Mazak), 파고르(Fagor) 등 수많은 컨트롤러를 지원합니다. RS-232 통신 하드웨어('목사 박스/Moxa boxes')와 결합하여 M-1은 레거시 장비도 시모에 연결했습니다. "우리는 더 크고 복잡한 프로그램을 훨씬 더 빠르고 효율적으로 관리하고 있습니다."라고 티엘센은 말했습니다. "DNC-맥스로 다시 전송되는 모든 프로그램 변경이나 조정은 자동으로 버전이 올라가거나 격리 구역에 저장됩니다. 이는 변경 추적이나 필요 시 이전 버전으로 되돌리기에 훨씬 더 타이트한 통제를 유지합니다. 결과적으로 내부 부적합이 훨씬 낮아졌습니다."

더 엄격한 공정 통제는 M-1 툴 웍스의 항공우주 및 방위 역량을 견인하는 데 도움이 되었으며, 회사는 첨단 에너지 작업으로도 인정받았습니다.

예를 들어, M-1은 아르곤 국립연구소(ANL)의 선형 코히어런트 광원(LCLS) 프로젝트에 구성요소와 어셈블리를 공급하는 팀의 일원입니다. M-1이 가공한 구성요소는 고에너지 전자빔에서 초고휘도, 초단펄스 X-선을 생성하는 광선 집속 작업에 사용됩니다. 이 X-선 펄스는 알려진 가장 강력한 광원보다 10억 배 더 밝으며 분자 이미지를 포착하고 원자 구조 내에서의 행동을 상세히 하는 데 사용됩니다.

관련 금속 가공에는 5축 밀링, 드릴링, 와이어 및 싱커 EDM이 포함되었습니다. 모든 엄격한 공차는 0.0005인치(0.0127mm) 이하 범위였으며, M-1 품질 부서에서 CMM 및 기타 계측 장비를 사용해 검증되었습니다. CAD 파일은 ANL 설계자들에 의해 M-1에 제공되었습니다. 특히 어려운 가공 작업은 밀링, 와이어 EDM, 싱커 EDM 형상의 정밀한 매칭과 라인업이 요구되었습니다.

M-1에 따르면, 이 작업을 요구 사양대로 수행할 기계, 인력, 전문성, 경험을 갖춘 몇 안 되는 상점 중 하나입니다. 향상된 네트워크 숙련도와 CNC 프로그램 통제는 M-1의 전체 LCLS 작업 프로젝트를 단 3개월 만에 생산하는 데 기여했습니다. 이는 통상적 일정보다 훨씬 빠르다고 회사는 말했습니다. 인정 프레젠테이션 중 발언에서 ANL 과학자들은 M-1의 고품질 가공 부품 덕분에 전체 시스템이 단 두 번째 시도에서 정렬되고 성공적으로 발사되었음을 언급했습니다.

사내 클라이언트-서버 네트워크로 장비를 운용함에 따라, 모든 M-1 CNC 프로그램은 회사의 두 건물을 결코 떠나지 않는 데이터베이스에 있습니다. G-코드, 다이나믹 툴패스, 관리 소프트웨어가 결과적으로 더 안전해져 M-1은 FAR, DFARS, NIST SP 800-171 준수를 달성했습니다.

경주용 부품 상점에서 시작해 현재 항공우주/방위 및 첨단 에너지 공급업체로 서게 된 M-1은 향상된 네트워킹이 소규모 상점을 더 큰 경쟁자와 동등하게 만들 수 있음을 보여줍니다.

시모 아메리카(Cimco Americas LLC) 더 보기: www.cimco.com 또는 704-644-3587. M-1 툴 웍스(M-1 Tool Works Inc.) 더 보기: www.m1toolworks.com 또는 (815) 344-1275. 숍웨어(ShopWare Inc.) 더 보기: www.shopwareinc.com 또는 888-222-7126.