Automatisierungslücken schließen

Die KION Group setzt seit vielen Jahren auf Automatisierungslösungen von CLOOS. Insgesamt setzt der Konzern mehr als 70 CLOOS-Roboteranlagen an acht Produktionsstandorten weltweit ein. Ein komplexes Robotersystem für das automatisierte Schweißen von Gabelstaplern wurde zunächst für den tschechischen Produktionsstandort Stribro entwickelt. Dieses Konzept wurde inzwischen auf mehrere Produktionsstandorte weltweit übertragen.

In der Vergangenheit sahen viele Konzepte eher lineare Fertigungsstraßen vor, bei denen die Produktion der Bauteile sequenziell aufeinander folgte. Kritisch ist diese Form der Automatisierung vor allem dann, wenn einzelne Zellen der Straße ausfallen. In diesem Fall steht die gesamte Linie, und obwohl eventuell nur ein kleiner Fehler vorliegt, ist der Output auf null reduziert. Um dieser Gefahr entgegenzuwirken, und vor dem Hintergrund, dass die Betreiber der Anlagen immer höhere Erwartungen an die Verfügbarkeit – und somit die Produktivität – stellen, etablieren sich seit einigen Jahren parallel vernetzte Fertigungskonzepte. Diese bieten eine höhere Flexibilität und entsprechende Redundanz. Einzelne Module können gezielt für zum Beispiel Wartungs- oder Programmierarbeiten herausgenommen werden. Dabei sinkt der Output nur um einen gewissen Teil der Gesamtkapazität. Hier werden modulare Fertigungszellen parallel oder sternförmig aufgestellt und bekommen meist chaotisch neue Fertigungsaufträge. Die Zellen sind autarke Kompaktzellen, die selbst staplerfähig transportierbar sind. Fällt in dieser Konstellation eine Zelle aus, übernehmen die anderen Zellen automatisch die Aufgaben. Da die Zellen baugleich sind, können Roboterprogramme auf einer Zelle erstellt werden und anschließend über das Serversystem für alle Zellen verfügbar gemacht werden. Jede Zelle greift auf dieselben Programme zu, was Doppelungen oder veraltete Programme vermeidet.

Der Automatisierungsgrad kann auch durch die Integration unterschiedlicher Fertigungstechnologien gesteigert werden. Während in den meisten Anlagen das Schweißen im Fokus steht, werden immer häufiger auch begleitende Prozesse wie das Schleifen berücksichtigt. Ein Beispiel ist das Entfernen von Schweißspritzern und Anlauffarben durch robotergeführte, automatisch gesteuerte Schleifköpfe. Ein sensorunterstützter Schleifkopf befreit die Schweißnaht nach dem Schweißen von Spritzern und kann bei Bedarf auch unzulässige Nahtüberhöhungen ausgleichen. Daneben werden begleitende Prozesse wie Markierung zur unverwechselbaren Nachverfolgung des Bauteils, Qualitätskontrolle wie geometrische Bauteilvermessung und Schweißnahtüberprüfung zunehmend in Fertigungslinien integriert.

Darüber hinaus spielen Digitalisierung und Vernetzung auch in der Schweißbranche eine immer wichtigere Rolle. Anwender möchten sämtliche Produktionsdaten wie Schweißparameter, Lichtbogenzeiten, Programmlaufzeiten oder auch unterschiedliche Kennzahlen in Bezug auf die Anlageneffizienz schnell und übersichtlich verfügbar haben. Mit der C-Gate IoT-Plattform von CLOOS können Anwender in Echtzeit auf Informationen aus ihrer Schweißproduktion zugreifen. Dank zentraler Datenerfassung und -verarbeitung können Anwender ihre Produktionsprozesse bis ins kleinste Detail überwachen und proaktiv steuern - von der manuellen Schweißstromquelle bis zur vollautomatisierten Fertigungslinie. Mit intelligenten Algorithmen lassen sich daraus unterschiedliche Kennzahlen (KPI) ermitteln und individuell anzeigen. Somit sind die Verantwortlichen der Produktion jederzeit auf dem aktuellen Stand hinsichtlich der Produktivität der vernetzten Anlage. Mit Hilfe einer OPC-UA-Schnittstelle können die Anlagen auch in bestehende Systeme integriert werden. Hier können die Anlagendaten mit weiteren Unternehmensdaten kombiniert werden. Dies findet unter anderem auch Verwendung, wenn es um Nachweispflichten oder die Rückverfolgbarkeit von Produktionsdaten geht.