Un fabricant de tubes investit dans une technologie de broyeur flexible et automatisée

L'apparence de l'usine FCF est élégante et épurée. Le constructeur de l'usine fournit des dessins d'installation qui incluent tous les détails, y compris l'acheminement des câbles électriques et l'emplacement des drains de sol, pour garder la zone de l'usine aussi propre que possible. Images fournies par Dundee Products

« Tu vois ce gars là-bas ? a demandé Dale Monagin, ancien propriétaire du fabricant de tubes Dundee Products, Dundee, Michigan. Nous étions en 1986, il pointait un ouvrier qui balayait le sol et il s'adressait à sa fille, Lori, lors de son premier jour de travail dans l'entreprise. "Tu n'es pas plus important que lui, et le jour où tu l'oublieras sera ton dernier jour dans l'entreprise." Cette seule phrase a fourni une introduction à l'ancienne à un lieu de travail à l'ancienne, une leçon rapide de népotisme et un résumé de tous les privilèges qui accompagnent les liens familiaux.

L'évaluation par l'aîné Monagin de la valeur de chacun au travail était plus qu'un sentiment agréable ou un cliché. Exécuter une opération de fabrication de tubes réussie n'est pas si facile pendant les meilleurs moments, et cela peut être une expérience déchirante pendant les pires moments. La fabrication de produits tubulaires de manière rentable nécessite beaucoup de contribution et de coopération de la part de tous les membres de l'organisation, en particulier lorsque l'organisation est petite, et Monagin était déterminé à s'assurer que sa fille comprenait cela.

Bien qu'il s'agisse d'une petite entreprise fabriquant des tubes sur quelques usines seulement, la capacité de fabrication de Dundee était raisonnablement diversifiée à l'époque comme elle l'est aujourd'hui. Fondée en 1955 non loin de Détroit, l'entreprise se destinait dès le départ à être un fournisseur de l'industrie automobile, mais elle a toujours poursuivi d'autres marchés et continue de le faire à ce jour.

Bien que 2020 soit loin de 1986, la position de Dundee Products sur le marché est essentiellement similaire à sa position sur le marché lorsque Lori a été embauchée. Une petite entreprise dans un grand marché, elle a encore pas mal de travail dans l'automobile et elle garde toujours les yeux ouverts pour de nouvelles opportunités. Un élément clé de son succès est qu'il a toujours été un fabricant agile, capable de dériver une grande variété de produits à partir de quelques laminoirs à souder conventionnels. De plus, après 65 ans d'activité, les changements d'usine sont devenus une science, réduisant au minimum les temps d'arrêt redoutés et non rentables.

Cependant, il a récemment obtenu une forte augmentation de la capacité de broyage et des réductions de changement lorsqu'il a investi dans une technologie de broyage non conventionnelle.

Le fondateur de Dundee Products était Curtis Brown, et l'emplacement était Tecumseh, Michigan, près de Dundee. Possédant une seule usine capable de fabriquer des tubes pour les cadres de siège, Dundee a fabriqué des tubes aussi rapidement que possible, expédiant camion après camion à de nombreux clients des trois grands fournisseurs de la région de Detroit.

Dale Monagin a rejoint l'entreprise peu de temps après son ouverture. Pendant une pause de l'université, Monagin avait l'intention d'économiser de l'argent et de retourner à l'école. Des passages en tant que concierge, aide de moulin et opérateur de moulin ont conduit à une transition vers un rôle de supervision. Son mandat de superviseur d'atelier lui a valu une promotion au poste de directeur des matériaux et, en 1980, il a acheté l'entreprise. À cette époque, elle était équipée de trois laminoirs et de deux tronçonneuses, et elle comptait de nombreux autres clients dans de nombreuses autres industries, fabriquant des tubes pour des applications aussi diverses que les meubles, les convoyeurs, les portails, la vente au détail et l'agriculture. Malgré la croissance, il était encore assez petit pour prendre des commandes dans des volumes aussi petits que 5 000 pieds linéaires.

En 1989, Lori était à la barre. Cette transition est intervenue un peu plus tôt que prévu - la santé de son père a joué un rôle - mais elle a néanmoins poursuivi son héritage, guidant l'entreprise au fil des temps, acceptant de nouveaux travaux au fur et à mesure que de nouvelles opportunités se présentaient. Au début des années 1990, Dundee a effectué des travaux gouvernementaux, faisant 1-1/2-in. et 2 pouces. dia. des tubes qui ont ensuite été transformés en racks pour les fournitures larguées aux troupes militaires pour soutenir Desert Storm. Ces tailles ont également été utilisées pour fabriquer des systèmes de racks pour le service postal. À l'époque de COVID-19, Dundee fabrique des tubes pour les stations de désinfection des mains pour les magasins de détail.

Certaines applications vont et viennent; d'autres viennent et restent. D'une part, Desert Storm a pris fin, tout comme ce contrat particulier, et le besoin omniprésent de désinfectant pour les mains diminuera probablement à un moment donné. D'autre part, Dundee fabrique des tubes pour le marché des véhicules récréatifs (VR) depuis plus de 10 ans.

Le fait d'avoir un jeu d'outillage unique pour chaque taille de tube permet de réaliser des économies de temps extraordinaires pour les changements et de gagner du temps et de l'argent pour l'organisation et la maintenance de l'outillage. Le personnel de Dundee n'a pas les maux de tête habituels associés à l'installation et au retrait d'outils, à leur organisation, à leur stockage et au suivi d'un grand nombre de programmes de réaffûtage.

Comme les stations de désinfection des mains, il s'agit d'une application renforcée par COVID-19 car les gens continuent de prendre des vacances mais essaient de minimiser les contacts interpersonnels. La RV Industry Association a indiqué que le décompte des expéditions en gros de juin était le plus élevé de 2020, 11% supérieur à celui de juin 2019 et le meilleur mois depuis octobre 2018.

Avec tout cela à l'esprit - un marché dynamique, un petit acteur qui doit innover pour suivre le rythme des grands acteurs et une réputation fondée en partie sur sa capacité à fabriquer de petites séries de produits - en 2017, Lori Monagin a commencé à chercher sérieusement des technologies d'usine avec plus de productivité. Dundee Products en avait vendu une dans ses usines, elle avait donc de l'espace au sol à remplir.

L'entreprise possédait trois moulins conventionnels et aurait peut-être acheté un quatrième, mais à un moment donné, laSUD nom est venu dans la conversation, et peu de temps après, l'équipe de Dundee a rencontré le président de sa filiale américaine, Jurgen Jost. Au départ, la discussion concernait les tubes ronds, mais finalement Dundee a révélé un deuxième intérêt : la fabrication de tubes carrés et rectangulaires. Ce point a complètement changé la conversation.

Jost a proposé un moulin qui offrirait deux avantages clés. Tout d'abord, il formerait des tubes carrés et rectangulaires directement à partir de la matière première entrante, plutôt que de passer par le processus en deux étapes consistant à former d'abord le rond, puis la forme finale. Deuxièmement, il utiliserait un seul ensemble d'outils de rouleau, positionnés et repositionnés automatiquement, pour fabriquer une gamme substantielle de tailles de tubes.

Aucune de ces technologies n'est nouvelle et, bien qu'elles présentent des avantages évidents par rapport à leurs homologues conventionnels, elles ne sont pas couramment utilisées.

Le premier, formant un carré ou un rectangle directement à partir de la bande, économise la matière. Lors de la formation d'un tube rond d'abord, puis de la création de coins pour former la forme, le matériau a tendance à s'épaissir dans les coins. Le formage direct empêche cette tendance, ce qui, selon le constructeur du laminoir, réduit la consommation de matière de 2 % à 5 %.

La stratégie de formage s'appuie sur certains points délicats de la conception de l'usine, tels que les cages de formage décalées les unes par rapport aux autres.

Le deuxième point, le positionnement automatisé des outils, est une merveille d'efficacité dans une industrie où les temps d'arrêt sont extrêmement coûteux et où le personnel expérimenté est rare. L'outillage ne nécessite pas de retrait et de remplacement ou de positionnement manuel. L'opérateur de la fraiseuse utilise l'interface de la machine pour sélectionner l'ensemble approprié de positions d'outillage, appuie sur "Entrée" et la fraiseuse fait le reste.

Exécutant un processus que le fabricant appelle Flexible Cold Forming (FCF), l'usine de Dundee est le modèle 240, qui fabrique des produits dans des tailles allant de 0,75 po carré à 2,5 po carré, et des tubes rectangulaires de 0,75 po sur 1 po à 2 po sur 3 po, dans des épaisseurs de paroi de 0,040 po à 0,120 po.

Sur un broyeur FCF, seuls quelques composants nécessitent un changement manuel. Sur la boîte de soudage, ceux-ci comprennent deux rouleaux, la bobine d'induction, l'obstacle et la tige d'obstacle.

L'expérience du moulin. Un changement de taille n'est pas sans travail manuel. Il s'agit d'arrêter l'usine et de remplacer quelques éléments de quincaillerie, dont la plupart n'ont rien à voir avec l'outillage, comme la bonne bobine de soudure, l'entrave, la tige d'entrave et la matrice de coupure. La boîte de soudure de l'usine a un rouleau inférieur pour toutes les tailles, il n'a donc pas besoin d'être changé ; les seuls outils de rouleau nécessitant un changement manuel sont le rouleau supérieur et le rouleau latéral de la boîte de soudage.

Un changement avec peu de travail manuel et de temps (moins de 45 minutes d'arrêt) semblait trop beau pour être vrai. Pour enfoncer le clou, SEUTHE a organisé deux visites pour le personnel de Dundee.

« Nous avons rendu visite à deux clients de SEUTHE qui exploitaient deux usines similaires, l'une en Grèce et l'autre en Allemagne. Nous avons constaté un changement de format de 38 minutes, et cela comprenait du temps pour une pause cigarette », a déclaré Brian Yensch, directeur de la production.

Au-delà de la main-d'œuvre directe, l'épargne s'accumule dans la main-d'œuvre indirecte. Un seul ensemble d'outils qui reste monté sur les supports de broyeur élimine les maux de tête liés au stockage d'un grand nombre d'ensembles d'outils, à l'organisation de tous les outils et au maintien de chaque ensemble selon son propre programme de réaffûtage. Les opérateurs d'usine n'ont plus besoin d'utiliser des tableaux de configuration et de les mettre à jour à chaque usinage de l'outillage, ni de gérer les différentes hauteurs de ligne de passe et les cales associées.

L'expérience Dundee. En ce qui concerne l'efficacité et les capacités, Dundee confirme les déclarations de SEUTHE. Tout d'abord, les économies de matière constatées par Dundee correspondent à l'estimation du fournisseur de l'usine. À sa plus grande taille, un 2,5 pouces. carré ou un 2- par 3-in. rectangle, la largeur de la matière première est d'un peu plus de 10 pouces, et Dundee utilise un matériau qui est juste environ 0,500 pouce plus étroit que celui qu'il utilise sur ses broyeurs conventionnels. Bien sûr, ce n'est que la cerise.

Le gâteau est la disponibilité. Dundee Products exploite des usines conventionnelles depuis des décennies et a l'habitude de passer au moins trois heures sur un changement d'outillage typique. Le passage d'une taille de tube à une autre sur le nouveau laminoir correspond exactement à ce que l'équipe a vu en Europe.

"Nos premiers changements ont duré environ 90 minutes, mais même cela a été une grande amélioration par rapport aux trois heures dont nous avons besoin pour changer l'un de nos broyeurs conventionnels", a déclaré Yensch. "Maintenant, nous sommes moins de la moitié de cela à 40 minutes."

Et bien que la technologie FCF soit très exigeante dans son fonctionnement, elle a en fait une certaine latitude dans ce qu'elle fait, a noté Yensch.

"Sur la plupart des broyeurs, les cages entraînées lors des passes de découpage, de formage et de dimensionnement doivent fonctionner ensemble pour que le broyeur fonctionne correctement", a-t-il déclaré. "Cette usine n'a pas besoin de tous les disques pour fonctionner." La conception de l'usine est suffisamment robuste pour qu'elle puisse continuer à produire de bons tubes lorsqu'un entraînement est hors service. L'équipe de Dundee a également constaté que, bien que le fabricant fournisse des instructions de configuration pour 47 tailles, Dundee a fabriqué une 48e taille.

"Nous avons exécuté un rectangle de 1 pouce sur 3 pouces, ce qui ne figure pas dans la documentation que nous avons reçue, et cela a fonctionné", a déclaré Yensch.

Productivité globale ? Dundee ne divulgue pas la vitesse maximale ou la production annuelle estimée, mais Monagin a déclaré qu'elle était extrêmement satisfaite de sa capacité.

"Le moulin fait tout ce que Jurgen a dit qu'il ferait", a-t-elle déclaré.

"Je ne m'attribue pas grand-chose", a-t-elle déclaré. "Je n'ai certainement pas fait tout cela par moi-même. Notre succès est le résultat direct du dévouement et de la loyauté de nos employés, tant au sein de la direction que sur le terrain. Nous avons beaucoup de bonnes personnes ici." Au plus profond de la Grande Récession, Monagin s'est portée volontaire pour aider à répondre au téléphone, à faire de la paperasse, etc., et a découvert qu'elle était vraiment apte à fournir l'orientation stratégique de l'entreprise.

"C'était comme un épisode d'Undercover Boss, sauf que je n'étais pas sous couverture", a-t-elle plaisanté. C'était un rappel précis des conseils généraux que son père lui avait donnés le premier jour.

Une petite entreprise comme Produits Dundee est autant une affaire de famille que d'affaires. Le frère de Lori, John, a travaillé pour l'entreprise pendant plus de 20 ans, gérant l'inventaire et les matériaux. Et bien que leur mère n'ait jamais travaillé un seul jour à Dundee, le succès de Dale reposait sur son soutien au fil des ans. Bien que l'entreprise ait occupé Dale de nombreuses nuits et certains week-ends, elle ne s'est jamais plainte. Bien au contraire - elle s'est toujours intéressée à l'entreprise - et même aujourd'hui, à 82 ans, Marge entame souvent une conversation avec Lori en demandant : "Comment va Dundee ?" ou "Alors, avez-vous fait un tube aujourd'hui?"

Cela va au-delà de la famille et inclut tous ceux qui travaillent chez Dundee. La confiance de Lori envers son personnel s'est illustrée dans la décision d'acheter la nouvelle usine. Incapable de se rendre en Europe pour voir les deux moulins en action, elle a envoyé deux superviseurs à sa place.

L'entreprise a beaucoup changé depuis 1986, après avoir pénétré de nouveaux marchés et en avoir quitté certains en cours de route, et bien qu'elle ait grandi, elle est encore assez petite et assez agile - plus agile maintenant, depuis l'installation de la nouvelle usine - pour continuer à prendre des commandes en volumes aussi bas que 5 000 pieds linéaires. C'est un héritage dont Dale serait fier.