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ISO 13399, internationale Normen für die Integration von Werkzeugdaten in Computern

ISO 13399 ist eine internationale technische Norm, die 2006 von der ISO (Internationale Organisation für Normung mit Sitz in Genf, Schweiz) eingeführt wurde. ISO 13399 definiert Begriffe und Symbole für Werkzeuge, um ein gemeinsames Verständnis über die Grenzen von Ländern und Herstellern hinweg zu fördern. 

Der größte Vorteil von ISO 13399-konformen Werkzeugdaten besteht darin, dass die Nutzer Produktdatenbanken für Zerspanungswerkzeuge direkt implementieren und gemeinsam nutzen können, ohne das Format der Datendateien zu ändern. Dies ermöglicht den Nutzern eine effizientere Verwaltung von CAM, CNC-Simulationen, PLM, Werkzeugverwaltungssystemen und anderer Software. 

Diese internationalen Regeln basieren auf den DIN 4000-Normen, die in den 1980er-Jahren von Werkzeug- und Softwareherstellern in Deutschland als nationale Normen entwickelt wurden. DIN 4000 wurde von den europäischen Ländern übernommen, und schließlich kündigte die deutsche Regierung ihr Projekt für die industrielle Produktion an, Industrie 4.0 (Die vierte industrielle Revolution: 4IR). Seitdem haben Hersteller auf der ganzen Welt damit begonnen, auf die Einhaltung der Normen hinzuarbeiten. Als Mitsubishi Materials vor etwa 10 Jahren die Zertifizierung nach ISO 13399 erwarb, hatten die Hersteller in den europäischen Ländern diese Norm bereits seit 30 Jahren angewendet.

Wie haben sich die Arbeitsabläufe der Nutzer verändert?

Mit den Fortschritten bei der Hardware, der Software und der Cloud-Umgebung ist es möglich geworden, im Voraus zu prüfen, welche Werkzeuge verwendet und wie die Materialien bearbeitet werden. Dies geschieht auf der Grundlage eines Bildes vom fertigen Produkt und mithilfe von 3D-CAD-Daten in einem Prozess, der „digitale Aufbereitung“ genannt wird. 

In der Vergangenheit haben wir Kataloge in Papierform verwendet, um die Daten von Werkzeugen, Haltern und Dornen nachzuschlagen. Mit der digitalen Aufbereitung werden beim Aufrufen der Werkzeuge, die der Kunde verwenden wird, die Halter und Dorne automatisch auf dem Bildschirm aufgelistet, was die Effizienz deutlich erhöht.

Darüber hinaus können wir mit der digitalen Aufbereitung die Ergebnisse von Interferenzsimulationen usw. bestätigen, bevor wir zur eigentlichen Bearbeitung übergehen. Dadurch wird der Validierungsprozess verkürzt, der normalerweise mehrere Wiederholungen erfordert. Dies dient der Verbesserung von Qualität und Effizienz bei gleichzeitiger Kostensenkung. Die Übernahme solcher innovativer Arbeitsabläufe garantiert die Auswahl von ISO 13399-konformen Werkzeugen aus der Online-Datenbank. 

Erforderliche Plattform für Werkzeugdaten

Viele Kunden nutzen sogenannte Plattformanbieter, um Werkzeuge verschiedener Hersteller zu vergleichen. Plattformen sind Internet-Suchdienste für Werkzeuge, die von einer Vielzahl von Werkzeugherstellern betrieben werden. MachiningCloud ist ein wichtiges Unternehmen in den USA, das ISO 13399-konforme Werkzeugdaten bereitstellt, die von 30 Unternehmen registriert wurden*. Der deutsche Dienst ToolsUnited hat seine Abdeckung in Europa, China und Indien ausgeweitet. Er ist einer der größten der Welt und bietet ISO 13399- und DIN 4000-konforme Werkzeugdaten, die von 36 Unternehmen registriert wurden*. 

Zusätzlich zu den Katalogen auf unserer offiziellen Website stellt Mitsubishi Materials Werkzeugdaten für MachiningCloud und ToolsUnited zur Verfügung, um das Angebot an Werkzeugdaten für Nutzer zu erweitern. 

*Daten mit Stand von Ende November 2022

Europa und die USA konzentrieren sich auf den Abbau von Arbeitsplätzen, während Japan den Handwerksgedanken in den Vordergrund stellt

Japan liegt bei der Anwendung der Norm ISO 13999 deutlich hinter Europa zurück. Die japanische Fertigungsindustrie konzentrierte sich ursprünglich auf die Ausbildung, um Mitarbeiter mit fortgeschrittenen Fähigkeiten zu fördern. Dies ermöglichte eine qualitativ hochwertige Fertigung, ohne dass innovative Arbeitsabläufe eingeführt werden mussten. Andererseits war die Fluktuation in Übersee so hoch, dass man einem System den Vorzug gab, das die Bearbeitung von Materialien auf einem bestimmten Qualitätsniveau unabhängig von den Fähigkeiten der einzelnen Mitarbeiter ermöglichte. Solche effizienten Arbeitsabläufe wurden von Ländern in Europa und anderswo auf breiter Front übernommen. 

Auch Japan wird die Verwestlichung seiner Arbeitsabläufe beschleunigen, da die Zahl der Berufsanfänger sinkt und ein Umdenken in Bezug auf ein ausgewogenes Verhältnis zwischen Berufs- und Privatleben stattfindet. Die Digitalisierung von Werkzeugdaten wirkt sich langfristig positiv auf die Kosten aus, sodass zu erwarten ist, dass die Verwendung von ISO 13399-konformen Daten auch in Japan an Bedeutung gewinnen wird. 

Unterstützung des Aufbaus einer 40.000 Artikel umfassenden Datenbank unter Verwendung einheitlicher Standards, um mit dem internationalen Trend Schritt zu halten

Vor etwa 10 Jahren begann Mitsubishi Materials mit dem Aufbau seiner ISO 13399-konformen Werkzeugdatenbank. Es dauerte fast fünf Jahre, um diese enorme Aufgabe für die ca. 40.000 konventionellen Produkte zu bewältigen. 

Da die Qualität unserer Daten nicht so gut war wie die der europäischen Hersteller, die über ein 30-jähriges Know-how bei der Datenerstellung verfügten, verbrachten wir weitere drei Jahre mit der Beseitigung von Fehlern, bevor wir damit zufrieden waren, dass unsere Daten den europäischen Standards entsprachen.
 
In den letzten vier Jahren haben wir Mitarbeiter zur Internationalen Organisation für Normung (ISO) entsandt, um an der Entwicklung von ISO 13399 mitzuwirken, und diese Arbeit hat effektiv zu erheblichen Verbesserungen im Hinblick auf Bearbeitung, Qualität, Effizienz und Kostensenkung für die Nutzer beigetragen. 

Internationale Normen für Bearbeitungsbedingungen usw. sind für die Automatisierung und die Einsparung von Arbeitskräften unerlässlich.

Mit dem rasanten Fortschritt bei der künstlichen Intelligenz werden fortschrittliche Technologien, die über automatische Werkzeugauswahl, Simulation und CAM-Software hinausgehen, unverzichtbar sein. Doch selbst mit hochentwickelter Technologie sind genaue Bearbeitungen ohne eine hochwertige Datenbank als Grundlage nicht möglich. Auch in Japan werden ISO 13399-konforme Werkzeugdaten von entscheidender Bedeutung sein, wenn es darum geht, die Anforderungen an Automatisierung und Personaleinsparung zu erfüllen. 

ISO 13399 definiert im Wesentlichen die Form der Werkzeuge. Nutzer auf der ganzen Welt verlangen nun Werkzeugdaten wie Form, Betrieb und empfohlene Bearbeitungsbedingungen. Die Verwendung von Werkzeugen ist noch nicht international genormt, obwohl es deutliche Bestrebungen in dieser Richtung gibt. Um seine Rolle bei dieser Entwicklung effektiv zu bestimmen, muss Mitsubishi Materials die Erfahrungen nutzen, die das Unternehmen in den letzten 10 Jahren gesammelt hat. In diesem Zeitraum konnte die 30-jährige Kluft zwischen Japan und Europa erfolgreich überwunden werden.