Der industrielle Sektor im Umbruch

Mobiler Handlingassistent in der zerspanenden Fertigung.

Das weltweit modernste Montagewerk der SEW-Eurodrive Gruppe eröffnet

Im November 2015 fand die offizielle Eröffnung des weltweit modernsten Montagewerkes der SEW-Eurodrive Gruppe statt. In den letzten beiden Jahren wurde das Montagewerk umfangreich erneuert, modernisiert und automatisiert und am Freitag, den 6. November offiziell in Betrieb genommen. Die Kosten für das gesamte Ausbau- und Modernisierungsprojekt betrugen ca. EUR 4 Mio.

Das Werk in Österreich, das rund 90 Mitarbeiter beschäftigt, beliefert namhafte Unternehmen mit maßgeschneiderten Antriebslösungen. Die bestehende Werksfläche von 4.480 m² wurde durch eine neue Zusatzhalle um 875 m² erweitert, um die gesteigerte Anzahl an Warenan- und -auslieferungen noch effizienter abwickeln zu können. Diese Modernisierung bedeutet für SEW-Eurodrive in der Montage eine Effizienzsteigerung von mehr als 20 % und eine Verkürzung der derzeitigen Lieferzeiten von zehn auf fünf Werktage. Alle Montagelinien für Motoren und Getriebe wurden von der bisherigen Linienmontage auf die neue Inselmontage umgestellt. Die Produkte werden mit fahrerlosen Transportsystemen automatisch an die richtige Bearbeitungsstelle gebracht.

Künftig werden reale und virtuelle Welt miteinander verschmelzen und ganzheitlich miteinander vernetzt sein. Das ermöglicht vollkommen neue Formen der Produktion und Zusammenarbeit. Neu ist in diesem Ansatz, dass nicht nur Maschinen und integrierte Systeme untereinander kommunizieren, sondern im Rahmen von Industrie 4.0 alle Systeme untereinander intelligent vernetzt sind und mit den zu fertigenden Produkten echtzeitnah Informationen austauschen. Wesentliche Elemente von Industrie 4.0 sind die Cyber Physical Systems – das Konzept, reale Dinge mit Wissen auszustatten und zu vernetzen. Die Vision: Das Produkt sucht sich selbstständig seinen Weg durch die Fabrik bis hin zum Versand.

Materialbereitstellung mit autonom agierenden Logistikassistenten.

Technologien für innovative Lösungen

SEW-Eurodrive arbeitet im Bereich der Innovation seit einigen Jahren an diesem neuen Technologiebaukasten, der intelligente, innovative und kostenoptimale Applikationslösungen ermöglicht. Vor allem Neuerungen in den Bereichen induktive und optische Spurführung, berührungslose Energieübertragung und Energiespeicherung, Sicherheitstechnik, Funk und Navigation, Sensorik, Antriebstechnik und parametrierbare Steuerungssysteme schaffen neue technische Möglichkeiten in der Transportlogistik bis hin zu robotischen Assistenzsystemen.

Getriebemontage in Graben-Neudorf nach den Gestaltungsprinzipien Lean Production und Industrie 4.0.

SEW-Schaufenster Industrie 4.0

Unter Berücksichtigung der Wertschöpfungsprinzipien One-Piece-Flow und Small-Factory-Unit hat SEW-Eurodrive begonnen, die Vision von Industrie 4.0 im unternehmenseigenen Werk in Graben-Neudorf (D) umzusetzen und Konzepte für Aufgaben in der Logistik, Montage und Fertigung entwickelt.

Im Bereich der Getriebemontage in Graben-Neudorf hat SEW-Eurodrive bereits ein Konzept mit mobilen Logistik- und Montageassistenten implementiert. Autonome, intelligente, selbstorganisierende Logistikassistenten übernehmen das logistische Andienen von Material für die Arbeitsplätze Just-in-Time. Auf diese Weise erfolgt die Verkettung der Small-Factory-Units, der Fabriken in der Fabrik.

Durch die beschriebenen Strukturen wird ein Maximum an Flexibilität generiert. Logistikassistenten lassen sich für die entsprechenden Aufgaben leicht skalieren. Sequenzielle Abläufe werden durch parallele Abläufe ersetzt. Das erhöht nachhaltig die Verfügbarkeit des Gesamtsystems. Fällt bei Anlagen mit festen Strukturen z. B. ein vorgeschalteter Rollenförderer aus, kommt die gesamte Produktion zum Stillstand. Bei Ausfall eines mobilen Logistikassistenten wird der Prozess einfach durch ein anderes Fahrzeug im Schwarm übernommen und weitergeführt. Der Warentransport wird kompakter gestaltet und kann flexibel an die Auslastung des Werkes angepasst werden. Diese Gestaltungsphilosophie kommt dem Gedanken der Industrie 4.0 sehr nahe, in dem Produkte intelligent werden und mittels mobiler Systeme ihren Weg durch die Wertschöpfungskette finden.

Kernbereiche der Montage sind modular aufgebaute, U-förmige Montagezellen. Dadurch werden flexible Strukturen aufgebaut, auch was die Nachfrage nach neuen Produkten betrifft. Gleichzeitig können veränderte Prozesse zeitnah angepasst werden. Hier teilen sich heute schon Werker und Montageassistenten ihren Arbeitslatz. Mit Unterstützung durch mobile Montageassistenten werden bereits Getriebe montiert und mit Öl befüllt, Motoren angebaut, Antriebe geprüft und zur Lackieranlage transportiert.

Mobile Werkbank

Innerhalb modular aufgebauter Montageinseln fungieren die Montagezellen als mobile Werkbank, welche die einzelnen Arbeitsstationen anfährt und sich dabei auf die ideale Arbeitshöhe einstellt. Der Montageassistent wird zum Cyber Physical System, führt alle Auftragsdaten mit sich, unterstützt den Monteur bei seiner Tätigkeit und übermittelt ihm wichtige Informationen zu jeder Montagesequenz. Durch die Kollaboration zwischen Mensch und Assistent lassen sich völlig neue Produktionskonzepte realisieren. So werden gegenüber konventionellen Produktionsmethoden ca. 30 % eingespart.

Im Bereich der zerspanenden Fertigung ist bei SEW-Eurodrive heute ein intelligent verkettetes Fertigungssystem mit geschlossenen Qualitätsregelkreisen implementiert. Kurze Auftragsdurchlaufzeiten werden durch Komplettbearbeitung ermöglicht, was eine hohe Produktivität bei gleichzeitig hoher Flexibilität sicherstellt. Um die Mitarbeiter zu entlasten, werden für Bestückung und Werkstückentnahme mobile Handlingassistenten eingesetzt. Im Bereich der Schneckenfertigung übernimmt ein eigens entwickelter, mobiler Handlingassistent mit Magnetgreifer den „Griff in die Kiste“, das Aufnehmen unsortierter Rohteile aus Schäferkisten und das Ablegen auf Zuführband. Nach der zerspanenden Bearbeitung nimmt der Handlingassistent die Fertigteile vom Abführband auf und setzt diese in ein Wabengestell für den Härtevorgang. Es geht dabei nicht darum, künftig die Menschen aus den Fabriken verschwinden zu lassen. Die Vision ist, dass der mobile Handlingroboter den Menschen unterstützt, indem er schwere Teile bewegt und sie in die richtige Position bringt, sodass der Mitarbeiter belastungsfrei arbeiten kann.

Neue Perspektiven auf bewährter Grundlage

Eines ist dabei besonders wichtig: Technik ist nicht Selbstzweck, sondern eine Basis für Industrie 4.0. In einer „Lean Industrie 4.0" werden die „neuen" Konzepte der Industrie 4.0 mit den etablierten Prinzipien des Lean Management kombiniert und ermöglichen so eine neue Kollaboration von Mensch, Maschine und Produkten – mit dem Menschen und seiner Wertschöpfung im Mittelpunkt.