Wichtige Trends ändern sich nicht von heute auf morgen. So beobachtet man in der Montage- und Handhabungstechnik seit langem, dass immer mehr Unternehmen nach modularen Systemen suchen, die eine optimale Schnittmenge von Flexibilität und Wirtschaftlichkeit erreichen. Aus intensiver Entwicklungsarbeit entstehen Jahr für Jahr Fortschritte, die sich im praktischen Einsatz positiv bemerkbar machen. Neueste Lösungen werden auf der internationalen Leitmesse für Automation und Mechatronik, der AUTOMATICA 2010, vorgestellt, die vom 8. bis 11. Juni 2010 auf dem Gelände der Messe München stattfindet.
Flexible Systeme sowohl im Montage- als auch im Prüfstandsbereich sind dort unverzichtbar, wo produzierende Unternehmen wirtschaftlich und schnell auf Stückzahlschwankungen, Änderungen im Automatisierungsgrad, Variantenentwicklung und Produktionsverlagerungen reagieren müssen. Auch wenn die Anlagen in kurzer Zeit funktionsfähig zur Verfügung stehen sollen, kommen die Vorteile flexibler Anlagen voll zum Tragen. Montageexperte Franz Plaßwich, Geschäftsbereichsleiter und Prokurist für die Firmensparte Automotive bei der teamtechnik GmbH, weist außerdem auf den Kostenaspekt hin: "In der aktuellen Wirtschaftslage verstärkt sich der Trend, bestehende Anlagen umzurüsten, anstatt in Neuanschaffungen zu investieren. Das ist mit modularen Montagesystemen verhältnismäßig einfach und kostengünstig zu realisieren."
Doch Flexibilität hat viele Gesichter. Sie bezieht sich nicht nur auf den Montageprozess selbst. Jean-François Bauer, Leiter Marketing und Geschäftsentwicklung bei Mikron Assembly Technology im schweizerischen Boudry ergänzt einen weiteren technischen Aspekt: "Nicht selten entscheidet die Flexibilität der Zuführtechnik über die Gesamtflexibilität einer Anlage, zum Beispiel wenn es um Variantenvielfalt geht. Auch die geforderte Montagegeschwindigkeit spielt eine Rolle hinsichtlich Flexibilität. Denn es ist ein großer Unterschied, ob 20 oder 60 Zyklen pro Minute erreicht werden müssen. Dazu kommt noch die Komplexität des Montageprozesses. Diese Faktoren setzen der erreichbaren Flexibilität Grenzen." Wie sich ein komplexer Montageprozesses auf die erreichbare Flexibilität einer Anlage auswirkt, wird am Beispiel eines Zünders für Airbag-Gasgeneratoren deutlich. Da hierbei ein Draht mit einem Durchmesser von 0,02 mm verarbeitet werden muss, kommt es unter wirtschaftlichen Gesichtspunkten mehr auf die sicher wiederholbare Genauigkeit an als auf Flexibilität.
Flexibilität hat vielerlei Vorteile
Flexible Montageanlagen bieten zahlreiche Möglichkeiten. Sie lassen beispielsweise zu, den Invest sukzessive zu erhöhen. Das heißt, zum Produktionsstart setzen die Anwender zunächst auf eine minimale Anlagenkonfiguration. Bei steigenden Stückzahlen und Typenvarianz lässt sich diese Anlage dann erweitern und auf die neuen Produktionsvorgaben anpassen. Ein weiterer Vorteil ist die kürzere Lieferzeit, die durch ein Zusammensetzen von vorhandenen Bausteinen möglich wird. Denn die einzelnen Module oder Prozesse können parallel realisiert und erst am Ende mit der Plattform verheiratet werden.
Flexibilität ist auch bei der Entwicklung der Montagelinie gefragt. Denn um die Zeit bis zur Markteinführung ihrer Produkte möglichst kurz zu halten, konzipieren viele Unternehmen schon während der Entwicklungsphase die dazu passende Produktions- und Montageanlage. So stehen dem Anlagelieferanten während der Angebotslegung oft nur Planungsskizzen über das Produktionsumfeld einer Anlage oder über das Produkt zur Verfügung, die noch viele unsichere Variablen enthalten. Während der Projektrealisierung häufen sich dann Änderungswünsche. Zusätzliche Prozessschritte müssen eingebaut oder die Reihenfolge der Prozesse verändert werden. Das lässt sich mit einem Baukastensystem einfacher lösen als mit einer durchgängig verketteten Anlage - vor allem, wenn dazu ein flexibles Projektmanagement mit Möglichkeiten zum Simultaneous Engineering zur Verfügung steht.
Schließlich müssen einmal standardisierte Module nicht mehr für jeden Auftrag neu entwickelt werden. Erprobt und im kontinuierlichen Verbesserungsprozess befindlich steigert ihr Einsatz die Prozesssicherheit und dadurch die maximale Anlagenverfügbarkeit. Die geringeren Kosten für eine auf diese Weise zusammen gesetzte Anlage ergänzen den Reigen der Vorteile. Kein Wunder also, dass viele Maschinenbauer diese Art der Anlagenkonstruktion anstreben.
Manche Montageaufgaben erfordern besondere Lösungen
Gleichzeitig ist zu beobachten, dass gerade Montageaufgaben dem Konstrukteur sehr oft eine ganz besondere Lösung abverlangen, für die er in völlig neuen Dimensionen denken muss. "Viele unserer Mitgliedsfirmen verstehen sich deshalb immer noch bewusst als Sondermaschinenbauer und haben die Losgröße 1 für ihre Anlagen als unvermeidlich akzeptiert", berichtet Daniela Dietz, im VDMA-Fachverband Robotik+Automation für die Montage- und Handhabungstechnik zuständig. Während Standardmodule so manchen Sonderwunsch ausschließen, kann sich der Anwender bei einem solchen Sondermaschinenbauer richtig gehend austoben. Hier ist es wichtig, dass mit den Nachforderungen von beiden Seiten fair umgegangen wird. Der Maschinenlieferant hat zum Beispiel die Möglichkeit, im Vertrag einen klar definierten Spielraum vorzugeben, innerhalb dessen Änderungswünsche im Anlagenpreis enthalten sind. Steht die Anlage schon halb fertig in der Halle und der Kunde kommt mit neuen Informationen, die größere Anpassungen notwendig machen, sollte der Maschinenbauer gleich ein Angebot für die Änderungen formulieren. Zusatzkosten und neues Lieferdatum müssen darin enthalten sein - der Kunde gibt mit seiner Unterschrift sein Einverständnis.
Praxisbeispiel aus der Automobilindustrie
Dieses Prozedere erspart sich - zumindest zum großen Teil - wer auf modulare Bauweise setzt.
Das Beispiel der "Teamos"-Anlage von teamtechnik zur Montage und Prüfung von Elektromotorkomponenten verdeutlicht den möglichen Werdegang eines modularen Systems: Auf dem System wurden ursprünglich drei Varianten produziert - ein Produkt aus dem Automotive-Bereich und zwei Produkte für die Industrietechnik. Zu Beginn wurde ein Leitrechner installiert, der die Logistik für die drei Varianten koordinierte. Nachdem im Rahmen einer Produktüberarbeitung weitere Komponenten für Standardmotoren auf die Anlage genommen wurden, gelangte sie über eine mehrschichtige Nutzung in die Vollauslastung. Später änderte sich die Marktsituation und die geplanten Stückzahlen für das Automotive-Produkt gingen zurück. Jetzt nahm der Kunde zur Auslastung zusätzliche Produkte aus der Industrietechnik auf die Anlage. Hierfür wurden im Leitrechner die Varianten angelegt und die notwendigen Wechselteile koordiniert. Zu einem späteren Zeitpunkt stiegen die Stückzahlen wieder und neue Aufträge aus dem Automobilsektor kamen hinzu. Daher wurde der Automatisierungsgrad erhöht, die Anlage entsprechend mit Grundbausteinen erweitert und in neuer Prozessfolge aufgebaut. Heute werden auf ihr über 14 Grundtypen mit jeweils mindestens zehn Untervarianten produziert. "Die Flexibilität, auf veränderte Marktanforderungen mit Erweiterungen und geänderten Prozessfolgen reagieren zu können, war wirtschaftlich nur mit einem prozessmodularen System erreichbar", urteilt Franz Plaßwich.
Er gesteht jedoch ein, dass nicht jede Montage- und Prüfaufgabe hohe Flexibilität benötigt. "Es wäre kontraproduktiv, ein modulares System für Anwendungen zu verbiegen, die wirtschaftlicher in konventioneller Bauweise gelöst werden können. Wir bieten deshalb auch weiterhin konventionelle Systeme an, um für jeden Einsatzfall die passende Lösung im Programm zu haben." Jean-François Bauer stimmt zu, dass es auf die Flexibilität nicht alleine ankommt: "Es gilt alle Aspekte zu berücksichtigen und das ideale Verhältnis zwischen Flexibilität und Produktivität herzustellen. Schließlich benötigen die Anwender vor allem eine Lösung, die sie wettbewerbsfähig macht."
AUTOMATICA - Plattform führender Anlagen-Spezialisten
Auf der AUTOMATICA 2010 erwartet die Besucher als Highlight die zur Zeit wohl größte Konzentration von Anbietern schlüsselfertiger Montageanlagen in Europa. Die Mehrzahl der Montageanlagen-Anbieter aus Deutschland und der Schweiz sowie etliche namhafte Anbieter aus dem europäischen Ausland werden ihre Produkte präsentieren. Mit dieser Präsenz der führenden Anlagen-Anbieter aus Deutschland, der Schweiz und Österreich erreicht die AUTOMATICA einen Spitzenplatz in Europa.
Jean-François Bauer ist von der AUTOMATICA überzeugt: "Sie ist für Mikron eine sehr bedeutende Messe, denn sie trifft unsere Bedürfnisse in mehrerlei Hinsicht: Wir schätzen die gebotene Plattform, die für unser Leistungsangebot äußerst repräsentativ ist. Außerdem passt der zweijährige Turnus gut zu unserem Geschäftsmodell. Die Infrastruktur der Messe ist gut, und die Organisation sowie die Hallenaufteilung sind für Besucher sehr attraktiv und effizient. Aus diesen Gründen haben wir entschieden, uns im Jahr 2010 auf die AUTOMATICA als einzige themenübergreifende Messe zu konzentrieren."
Baukasten-Spezialisten und Sondermaschinenbauer werden sich auf der Fachmesse vereint präsentieren. "Die Montage- und Handhabungstechnik ist der Teil der Automatisierung, bei dem alle Fäden zusammenlaufen", erläutert Daniela Dietz diesen Zusammenhang. Hier werden die Roboter und die Bildverarbeitungssysteme eingebaut, die sich ebenfalls in München mit ihren Innovationen präsentieren werden. Dieser inhaltliche Zusammenhang wird auch im Aufbau der Messe widergespiegelt: Die Hallen sind bewusst nicht hintereinander in einer Reihe belegt, sondern nebeneinander. Diese Anordnung erlaubt dem Besucher, in einem Kreis laufend die Elemente der Automatisierungstechnik zu erleben.
Informationen im Internet unter: www.automatica-munich.com Fotos dazu unter: http://www.automatica-munich.com/...
Über die AUTOMATICA
Internationale Fachmesse für Automation und Mechatronik Die AUTOMATICA ist die internationale Fachmesse, die alle Segmente des Bereiches Robotik + Automation unter einem Dach vereint. Sie findet seit 2004 im zweijährigen Rhythmus auf dem Gelände der Neuen Messe München statt. Fokus der Messe ist, die komplette Wertschöpfungskette darzustellen. Hinter dem industriegetriebenen Konzept der AUTOMATICA stehen die Messe München GmbH und VDMA Robotik + Automation, ideellfachlicher Träger der Messe. Die Aussteller- und Besucherzahlen der AUTOMATICA sind von einem unabhängigen Wirtschaftsprüfer im Auftrag der Gesellschaft zur Freiwilligen Kontrolle von Messe- und Ausstellungszahlen (FKM) geprüft und international durch UFI (Global Association of the Exhibition Industry) zertifiziert.
Flexible Systeme sowohl im Montage- als auch im Prüfstandsbereich sind dort unverzichtbar, wo produzierende Unternehmen wirtschaftlich und schnell auf Stückzahlschwankungen, Änderungen im Automatisierungsgrad, Variantenentwicklung und Produktionsverlagerungen reagieren müssen. Auch wenn die Anlagen in kurzer Zeit funktionsfähig zur Verfügung stehen sollen, kommen die Vorteile flexibler Anlagen voll zum Tragen. Montageexperte Franz Plaßwich, Geschäftsbereichsleiter und Prokurist für die Firmensparte Automotive bei der teamtechnik GmbH, weist außerdem auf den Kostenaspekt hin: "In der aktuellen Wirtschaftslage verstärkt sich der Trend, bestehende Anlagen umzurüsten, anstatt in Neuanschaffungen zu investieren. Das ist mit modularen Montagesystemen verhältnismäßig einfach und kostengünstig zu realisieren."
Doch Flexibilität hat viele Gesichter. Sie bezieht sich nicht nur auf den Montageprozess selbst. Jean-François Bauer, Leiter Marketing und Geschäftsentwicklung bei Mikron Assembly Technology im schweizerischen Boudry ergänzt einen weiteren technischen Aspekt: "Nicht selten entscheidet die Flexibilität der Zuführtechnik über die Gesamtflexibilität einer Anlage, zum Beispiel wenn es um Variantenvielfalt geht. Auch die geforderte Montagegeschwindigkeit spielt eine Rolle hinsichtlich Flexibilität. Denn es ist ein großer Unterschied, ob 20 oder 60 Zyklen pro Minute erreicht werden müssen. Dazu kommt noch die Komplexität des Montageprozesses. Diese Faktoren setzen der erreichbaren Flexibilität Grenzen." Wie sich ein komplexer Montageprozesses auf die erreichbare Flexibilität einer Anlage auswirkt, wird am Beispiel eines Zünders für Airbag-Gasgeneratoren deutlich. Da hierbei ein Draht mit einem Durchmesser von 0,02 mm verarbeitet werden muss, kommt es unter wirtschaftlichen Gesichtspunkten mehr auf die sicher wiederholbare Genauigkeit an als auf Flexibilität.
Flexibilität hat vielerlei Vorteile
Flexible Montageanlagen bieten zahlreiche Möglichkeiten. Sie lassen beispielsweise zu, den Invest sukzessive zu erhöhen. Das heißt, zum Produktionsstart setzen die Anwender zunächst auf eine minimale Anlagenkonfiguration. Bei steigenden Stückzahlen und Typenvarianz lässt sich diese Anlage dann erweitern und auf die neuen Produktionsvorgaben anpassen. Ein weiterer Vorteil ist die kürzere Lieferzeit, die durch ein Zusammensetzen von vorhandenen Bausteinen möglich wird. Denn die einzelnen Module oder Prozesse können parallel realisiert und erst am Ende mit der Plattform verheiratet werden.
Flexibilität ist auch bei der Entwicklung der Montagelinie gefragt. Denn um die Zeit bis zur Markteinführung ihrer Produkte möglichst kurz zu halten, konzipieren viele Unternehmen schon während der Entwicklungsphase die dazu passende Produktions- und Montageanlage. So stehen dem Anlagelieferanten während der Angebotslegung oft nur Planungsskizzen über das Produktionsumfeld einer Anlage oder über das Produkt zur Verfügung, die noch viele unsichere Variablen enthalten. Während der Projektrealisierung häufen sich dann Änderungswünsche. Zusätzliche Prozessschritte müssen eingebaut oder die Reihenfolge der Prozesse verändert werden. Das lässt sich mit einem Baukastensystem einfacher lösen als mit einer durchgängig verketteten Anlage - vor allem, wenn dazu ein flexibles Projektmanagement mit Möglichkeiten zum Simultaneous Engineering zur Verfügung steht.
Schließlich müssen einmal standardisierte Module nicht mehr für jeden Auftrag neu entwickelt werden. Erprobt und im kontinuierlichen Verbesserungsprozess befindlich steigert ihr Einsatz die Prozesssicherheit und dadurch die maximale Anlagenverfügbarkeit. Die geringeren Kosten für eine auf diese Weise zusammen gesetzte Anlage ergänzen den Reigen der Vorteile. Kein Wunder also, dass viele Maschinenbauer diese Art der Anlagenkonstruktion anstreben.
Manche Montageaufgaben erfordern besondere Lösungen
Gleichzeitig ist zu beobachten, dass gerade Montageaufgaben dem Konstrukteur sehr oft eine ganz besondere Lösung abverlangen, für die er in völlig neuen Dimensionen denken muss. "Viele unserer Mitgliedsfirmen verstehen sich deshalb immer noch bewusst als Sondermaschinenbauer und haben die Losgröße 1 für ihre Anlagen als unvermeidlich akzeptiert", berichtet Daniela Dietz, im VDMA-Fachverband Robotik+Automation für die Montage- und Handhabungstechnik zuständig. Während Standardmodule so manchen Sonderwunsch ausschließen, kann sich der Anwender bei einem solchen Sondermaschinenbauer richtig gehend austoben. Hier ist es wichtig, dass mit den Nachforderungen von beiden Seiten fair umgegangen wird. Der Maschinenlieferant hat zum Beispiel die Möglichkeit, im Vertrag einen klar definierten Spielraum vorzugeben, innerhalb dessen Änderungswünsche im Anlagenpreis enthalten sind. Steht die Anlage schon halb fertig in der Halle und der Kunde kommt mit neuen Informationen, die größere Anpassungen notwendig machen, sollte der Maschinenbauer gleich ein Angebot für die Änderungen formulieren. Zusatzkosten und neues Lieferdatum müssen darin enthalten sein - der Kunde gibt mit seiner Unterschrift sein Einverständnis.
Praxisbeispiel aus der Automobilindustrie
Dieses Prozedere erspart sich - zumindest zum großen Teil - wer auf modulare Bauweise setzt.
Das Beispiel der "Teamos"-Anlage von teamtechnik zur Montage und Prüfung von Elektromotorkomponenten verdeutlicht den möglichen Werdegang eines modularen Systems: Auf dem System wurden ursprünglich drei Varianten produziert - ein Produkt aus dem Automotive-Bereich und zwei Produkte für die Industrietechnik. Zu Beginn wurde ein Leitrechner installiert, der die Logistik für die drei Varianten koordinierte. Nachdem im Rahmen einer Produktüberarbeitung weitere Komponenten für Standardmotoren auf die Anlage genommen wurden, gelangte sie über eine mehrschichtige Nutzung in die Vollauslastung. Später änderte sich die Marktsituation und die geplanten Stückzahlen für das Automotive-Produkt gingen zurück. Jetzt nahm der Kunde zur Auslastung zusätzliche Produkte aus der Industrietechnik auf die Anlage. Hierfür wurden im Leitrechner die Varianten angelegt und die notwendigen Wechselteile koordiniert. Zu einem späteren Zeitpunkt stiegen die Stückzahlen wieder und neue Aufträge aus dem Automobilsektor kamen hinzu. Daher wurde der Automatisierungsgrad erhöht, die Anlage entsprechend mit Grundbausteinen erweitert und in neuer Prozessfolge aufgebaut. Heute werden auf ihr über 14 Grundtypen mit jeweils mindestens zehn Untervarianten produziert. "Die Flexibilität, auf veränderte Marktanforderungen mit Erweiterungen und geänderten Prozessfolgen reagieren zu können, war wirtschaftlich nur mit einem prozessmodularen System erreichbar", urteilt Franz Plaßwich.
Er gesteht jedoch ein, dass nicht jede Montage- und Prüfaufgabe hohe Flexibilität benötigt. "Es wäre kontraproduktiv, ein modulares System für Anwendungen zu verbiegen, die wirtschaftlicher in konventioneller Bauweise gelöst werden können. Wir bieten deshalb auch weiterhin konventionelle Systeme an, um für jeden Einsatzfall die passende Lösung im Programm zu haben." Jean-François Bauer stimmt zu, dass es auf die Flexibilität nicht alleine ankommt: "Es gilt alle Aspekte zu berücksichtigen und das ideale Verhältnis zwischen Flexibilität und Produktivität herzustellen. Schließlich benötigen die Anwender vor allem eine Lösung, die sie wettbewerbsfähig macht."
AUTOMATICA - Plattform führender Anlagen-Spezialisten
Auf der AUTOMATICA 2010 erwartet die Besucher als Highlight die zur Zeit wohl größte Konzentration von Anbietern schlüsselfertiger Montageanlagen in Europa. Die Mehrzahl der Montageanlagen-Anbieter aus Deutschland und der Schweiz sowie etliche namhafte Anbieter aus dem europäischen Ausland werden ihre Produkte präsentieren. Mit dieser Präsenz der führenden Anlagen-Anbieter aus Deutschland, der Schweiz und Österreich erreicht die AUTOMATICA einen Spitzenplatz in Europa.
Jean-François Bauer ist von der AUTOMATICA überzeugt: "Sie ist für Mikron eine sehr bedeutende Messe, denn sie trifft unsere Bedürfnisse in mehrerlei Hinsicht: Wir schätzen die gebotene Plattform, die für unser Leistungsangebot äußerst repräsentativ ist. Außerdem passt der zweijährige Turnus gut zu unserem Geschäftsmodell. Die Infrastruktur der Messe ist gut, und die Organisation sowie die Hallenaufteilung sind für Besucher sehr attraktiv und effizient. Aus diesen Gründen haben wir entschieden, uns im Jahr 2010 auf die AUTOMATICA als einzige themenübergreifende Messe zu konzentrieren."
Baukasten-Spezialisten und Sondermaschinenbauer werden sich auf der Fachmesse vereint präsentieren. "Die Montage- und Handhabungstechnik ist der Teil der Automatisierung, bei dem alle Fäden zusammenlaufen", erläutert Daniela Dietz diesen Zusammenhang. Hier werden die Roboter und die Bildverarbeitungssysteme eingebaut, die sich ebenfalls in München mit ihren Innovationen präsentieren werden. Dieser inhaltliche Zusammenhang wird auch im Aufbau der Messe widergespiegelt: Die Hallen sind bewusst nicht hintereinander in einer Reihe belegt, sondern nebeneinander. Diese Anordnung erlaubt dem Besucher, in einem Kreis laufend die Elemente der Automatisierungstechnik zu erleben.
Informationen im Internet unter: www.automatica-munich.com Fotos dazu unter: http://www.automatica-munich.com/...
Über die AUTOMATICA
Internationale Fachmesse für Automation und Mechatronik Die AUTOMATICA ist die internationale Fachmesse, die alle Segmente des Bereiches Robotik + Automation unter einem Dach vereint. Sie findet seit 2004 im zweijährigen Rhythmus auf dem Gelände der Neuen Messe München statt. Fokus der Messe ist, die komplette Wertschöpfungskette darzustellen. Hinter dem industriegetriebenen Konzept der AUTOMATICA stehen die Messe München GmbH und VDMA Robotik + Automation, ideellfachlicher Träger der Messe. Die Aussteller- und Besucherzahlen der AUTOMATICA sind von einem unabhängigen Wirtschaftsprüfer im Auftrag der Gesellschaft zur Freiwilligen Kontrolle von Messe- und Ausstellungszahlen (FKM) geprüft und international durch UFI (Global Association of the Exhibition Industry) zertifiziert.
