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CNC-Fertigung mit Kostenüberblick

07.06.2011

Das Berufsbild des Tischlers hat sich in den letzten Jahren durch die CNC-Bearbeitung stark verändert. Aktuelle Softwarelösungen bieten enorme Möglichkeiten für die Kalkulation sowie das Controlling im tagtäglichen Prozedere.

Neben der aufwendigen Fertigung eines Stücks stellt vor allem das Kalkulieren der Kosten und damit des möglichen Verkaufspreises eine wesentliche Hürde im Alltag dar. Jeder Tischler hat die Kalkulation in seiner Ausbildung kennengelernt und wendet diese meist in angepasster Form an. Oftmals steckt jedoch dabei die Tücke, da mit veralteten Kennzahlen oder von Kollegen übernommenen, abgeänderten Preisen gerechnet wird, ohne einen tatsächlichen, zutreffenden Überblick zu haben. Die Berechnung erfolgt meist mit vorgefertigten Listen in beispielsweise Papierform, Branchenprogrammen oder Tabellenkalkulationen, wobei die einzelnen Werte als Stammdaten hinterlegt sind.

Um jedoch konkrete Resultate zu erkennen, ist auch eine Nachkalkulation notwendig, für welche die effektiven Arbeitszeitwerte notwendig sind. Diese Zeiterfassung erfolgt mittlerweile auch immer öfter mit Barcodelesern, um für die Administration nicht zu viel wertvolle Arbeitszeit einzusetzen. Dies gilt auch für die Kalkulationszeit, wobei diese immer möglichst mit geringstem Aufwand abgehandelt werden sollte – da ansonsten diese, wie so oft, unter den Tisch fällt. Mit der Area der CNC-Fertigung und der Planung am CAD-System ist es jedoch möglich – bei entsprechender Datenpflege –, sich nicht von Bauchgefühlen leiten zu lassen, sondern mit realen Werten und automatisierten Abläufen zu hantieren. Hierfür gibt es einige Softwareprogramme, welche direkt von der Konstruktion diese Kostenproblematik unterstützen und ein Arbeiten ohne aufwendige Schnittstellen zu Branchenprogrammen erlauben. Einige Anbieter im Überblick:

CAD+T
Für die Optimierung von betriebsbezogenen Prozessen wird dem Anwender ein weiteres mächtiges Werkzeug zu der bewährten Konstruktionssoftware bereitgestellt. Einzelne Aufträge werden für die Fertigungssteuerung zusammengefasst, wobei die Datenüberleitung aus der CAD-Konstruktion erfolgt. Die auftrags- und unternehmensbezoge­nen Stammdaten sind dabei implementiert und die Auftragsvariablen definiert. Neben der Erstellung der Material- und Stücklisten können fertigungsbedingte Maßänderungen oder auch ein nachträglicher Materialtausch durchgeführt werden. Die notwendigen Beschlags- und Hilfsteile sind in einer zentralen Zubehörtabelle aufgelistet und die Information wird auf die entsprechenden Elemente vererbt. Auch erfolgt die Verwaltung von sämtlichen Variablen für die Unternehmensorganisation wie Mitarbeiter, Kostenstellen, Lagerort, Material und Lieferanten. Damit ist es möglich, sämtliche Unterlagen in Form von Fertigungslisten, für beispielsweise Zuschnitt mit Zeitvorgabewerten, auch in Barcodeform auszugeben. Mit diesem System können auch sämtliche Lagerbuchungen vorgenommen werden sowie das Bestellwesen und die Terminverwaltung.

Interiorcad & profacto
Bei der aktuellen Konstruktionsversion verhalten sich 2D- wie 3D-Objekte. Damit können 2D-Objekte auf die Oberfläche eines anderen Körpers gezeichnet und mit 3D-Bearbeitungen versehen werden. Mit verbesserten Werkzeugen, beispielsweise für Arbeitsplatten, können diese in 3D-Ansichten bearbeitet werden und neben Verbindern auch mit den Unterschränken ausgerüstet werden. Für diese mit dem Korpusgenerator erzeugten Teile können 3D-Beschläge von handelsüblichen Lieferanten mit einer besseren Bemaßung und vor allem Kontrolle zum Einsatz kommen. Die Visualisierung basiert mittlerweile auf Cinema 4D, wobei Fotomontagen ohne Zusatzprogramme möglich sind. Als Branchensoftware wird eine unabhängige, jedoch ineinandergreifende Branchensoftware (profacto) angeboten. Damit können alle Geschäftsprozesse von Schriftverkehr, Stücklisten, Kalkulation, Zeitwirtschaft bis hin zu Lagerverwaltung und Lieferantenbestellungen abgedeckt werden. Im Zusammenspiel der Programme kann entschieden werden, in welchen der beiden die Vorgänge abgewickelt werden beziehungsweise durch das andere übernommen werden.

Imos
Diese Software verbindet einen durchgängigen Datenfluss von der internetbasierten Planung und Auftragserfassung über Kons­truktion und Kalkulation bis hin zur Steuerung der CNC-Maschinen. Die 2D- und 3D-Raumplanung bietet einen hohen Freiheitsgrad bei der Konstruktion. Durch frei positionierbare und variabel definierbare Elemente wird für Flexibilität gesorgt. Es wird die objektorientierte Konstruktion mit Booleschen Modulierungsfunktionen verknüpft. Dadurch ist es möglich, aus Platten, Beschlägen und Konstruktionsprinzipien neue Formen zu gestalten. Alle Konstruktionsänderungen werden für die fotorealistische Visualisierung sofort berechnet und dargestellt. Durch einen online verfügbaren Beschläge- und Komponentenkatalog der führenden Hersteller wird mit stets aktuellen Daten gearbeitet. Die offene Systemstruktur gewährleistet die Anpassung an die vorhandene Unternehmens-EDV wie Produktionsplanungs- und Steuerungssysteme (PPS) und Enterprise Resource Planning (ERP). Damit können bestehende Daten eingefügt werden und aus allen Planungs- und Konstruktionsergebnissen werden automatisch bemaßte Bauteilzeichnungen, Schnitte, Stücklisten und CNC-Programme generiert. Dabei wird auch die Ansteuerung von 5-Achs-Maschinen unterstützt. Alle Funktionen sind benutzerfreundlich gestaltet. Außerdem lassen sich mit einem webbasierenden Verkaufs-Tool  kundenindividuelle Raumsituationen dreidimensional und fotorealistisch darstellen.
 
OSD
Die Branchenlösung von gilt als Marktführer mit Zukunftssicherheit und konsequenter, marktorientierter Weiterentwicklung. Durch einen modularen Aufbau von Zeichenprogramm, High-End-Rendering, Korpusgenerator und Stücklis­tenerfassung ist eine schrittweise sowie passgenaue Betriebseinführung je nach Aufgabenstellung möglich. Die Abläufe im Betrieb werden mit der durchgängigen Nutzung von Projekt-, Konstruktions- und Fertigungsdaten optimiert. Dabei werden das Projekt direkt aus der Angebots- oder Konstruktionszeichnung heraus kalkuliert, Stücklisten erstellt und fertige CNC-Programme generiert. Ebenfalls lassen sich die Maschinendaten aus der individuellen Einzelteilbearbeitung oder auch über den Korpusgenerator erstellen.

PASCAM
Auf der Basis des 3D-CAD-Systems SolidWorks werden dabei vollintegrierte Lösungen für die holzbearbeitende Branche ergänzt. Die durchgängige CAD/CAM-Prozesskette führt zu Fehlervermeidung als auch zu zeitlichen Effizienzgewinnen bei auftretenden Änderungen. Mit der Möglichkeit von benutzerdefinierten Datenbanken und Teilebibliotheken können automatisierte Modellbearbeitungsdaten erreicht werden. Dadurch wird eine schnelle Variantenkonstruktion mit effizienter CNC-Fertigung – unabhängig von der Losgröße – umgesetzt. Eine weitere Besonderheit ist das Geometriefeature, welches die holztechnischen CNC-Bearbeitungen bei geänderten Masßen automatisch modifiziert. Die Anbindung an die Kalkulation erfolgt über Schnittstellen zu Produktdatenbanken (PDM) und ERP-Softwareausrüstung.

Pytha
Seit nunmehr fast drei Jahrzehnten versucht dieses Softwaresystem allen Leistungsphasen eines Tischlerei- und Innenausbaubetriebs gerecht zu werden. Das Werkstattmodul ermög­licht ein weitgehend automatisches Aufbereiten von Möbelstücken für die CNC-Produktion. Ein wesentlicher Unterschied zu anderen Lösungen ist, dass dies nicht nur bei Möbeln aus der Generatorerstellung, sondern auch für frei gestaltete Entwürfe funktioniert. Damit können mit wenigen Mausklicks die benötigten CNC-Daten aus dem frei erstellten 3D-Modell abgeleitet werden. Die Zuordnung von Werkstückverbindungen kann durch hinterlegte eigene Regeln je nach Bauteilkonstellation automatisch von der Software festgelegt werden. Für die CAM-Anbindung werden vor Export der Maschinendaten Eigenschaften für die Steuerung vergeben. Mit diesen frei definierbaren Anweisungen ist es beispielsweise möglich, Werkzeugparameter zu steuern oder auch Rotationen zur Ausrichtung der Faserrichtung umzusetzen. Alle gängigen Postprozessoren können durch Stapelverarbeitung gefüttert werden, wobei bei Bedarf ein Etikett mit Barcode-/Klartextinformation von der Phyta Software gedruckt wird. Bei der Zuschnittoptimierung (Nesting) kann nach Materialeigenschaften wie die Plattenstärke automatisch sortiert werden. Eine Datenübergabe an beliebige Branchen- oder Kalkulationssoftware wird mit einer Schnittstelle gelöst.

TISCHLERCAD
Dieses Komplettpaket besteht aus Archicad, der Interior Library (Bibliothek) und Atlantis (Rendering). Durch einen simplen Workflow kann eine rasche Umsetzung in 2D/3D zur Präsentation beim Kunden erfolgen. Auftretende Änderungen können dabei jederzeit flexibel erfolgen. Die umfangreichen Bibliotheken (Korpus, Einzelteile etc.) sind frei parametrisierbar und mit einer Vielzahl an Texturen von namhaften Herstellern ausgestattet. Der Datenaustausch erfolgt über Schnittstellen in vielen Formaten, wobei die CNC-Anbindung über das .dxf-Format gelöst ist. Bereits im Entwurf erfolgt im Hintergrund eine Massenermittlung, welche die Daten an die Kalkulationssoftware oder den externen Editor zur Verfügung stellt.

(Redaktion: Jürgen Fragner)

Autor/in:
Redaktion Tischler Journal
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