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Automatisierung und Produktion 4 0 | Special www kunststoffmagazin de Herausforderung und Lösungsansätze Die bisherige Produktion hatte zur Sicherstellung der Verfügbarkeit auf größere Lagerbestände der einzelnen Komponenten gesetzt Da sich die Mischelemente während des Auskühlungsprozesses teilweise leicht verzogen hatten gab es bei der bestehenden Montage viel Ausschuss und schlechte Verfügbarkeiten Dies ist ein generelles Problem wenn Spritzgussproduktion und Montage getrennt sind Fehler in der Produktion oder Produktveränderungen fallen eventuell erst zeitverzögert auf Die Trennung benötigt eine Transportund Zwischenspeicherlogistik und erfordert mehr Prozessschritte weil die Einzelteile koordiniert in den Zwischenspeicher eingebracht transportiert und wieder entnommen werden müssen Zusätzlich müssen die Einzelteile aus den Zwischenspeichern über Zuführungen mittels Fördertöpfen orientiert und vereinzelt wieder zugeführt werden Ein neuer Ansatz Im Gegensatz zur bisherigen Vorgehensweise sollten die Einzelteile über Roboter auf einmal aus den Spritzgussmaschinen entnommen und montiert werden Hierzu konnten Krehl Partner zusammen mit Robomotion im Vorfeld Testläufe mit den Einzelteilen durchführen und zeigen dass diese Art der Produktion im Sinne eines „One Piece Flow“ möglich und effizient ist Zwar gab es Bedenken dass beim Ausfall einer Maschine oder Roboters die gesamte Produktion stillsteht es hätte hohe Folgekosten erzeugt nach einem Stillstand die komplette Fertigungszelle Schritt für Schritt wieder hochfahren zu müssen Eine ähnliche Situation tritt ein wenn Mitarbeiter innen zu Wartungszwecken die Produktionszelle betreten müssen „Hier besteht die Lösung darin die Taktung der Spritzgussproduktion in solchen Situationen zu drosseln sie aber nicht anzuhalten Damit erspart sich Medmix den Stillstand und die Aufwände für die erneute Inbetriebnahme einer Spritzgussmaschine“ erläutert Philipp Blattert Inhaber und CEO von Krehl Partner die Vorteile des neuen Ansatzes Da sich Mitarbeitende im Bedarfsfall nur wenige Minuten im Produktionsbereich aufhalten entstehen nur kleine Ausschussmengen Der Einsatz von geordneten Zwischenspeichern hätte keine Vorteile gebracht weil sie ein hohes Volumen erzeugen und sich eventuell unterschiedliche Speicherstände später nicht mehr auflösen lassen Digitaler Zwilling von ABB Robomotion konnte mit dem Projekt überzeugen auch dank der erfolgreichen Labor-Demonstration mit einem ABB-Roboter und der Erstellung eines digitalen Zwillings in Robotstudio der Simulationsund Programmiersoftware von ABB Damit ließ sich zeigen wie die gleichzeitige Produktion in einem Fügeprozess ablaufen kann und welche Effizienzsteigerung möglich ist In der Anlage arbeiten vier ABB-Roboter – drei vom Typ IRB 1600 und einer vom Typ IRB 1200 – parallel mit drei Spritzgussmaschinen zusammen Drei Roboter entnehmen jeweils die Einzelteile aus den Spritzgussmaschinen und führen sie den nachfolgenden Prozessschritten zu Abschließend wird das fertige Mischelement der vollintegrierten Qualitätskontrolle zugeführt und verpackt Betritt ein Mensch den Produktionsbereich werden die Roboter — gesteuert von der sicherheitszertifizierten Software Safemove von ABB — angehalten und die Spritzgussmaschinen mit einer Tür abgeschottet In der Anlage entstehen unterschiedliche Mischer-Varianten Sie lässt sich am Roboter durch den Austausch von Applikationstechnik auf die jeweils ausgewählte Größe umstellen was wesentlich einfacher ist als Montageautomaten umzurüsten Die Zell wurde vorab bei Robomotion entwickelt aufgebaut und getestet dann wurde sie bei Medmix installiert und innerhalb von zwei Wochen vollständig in Betrieb genommen Zum Entwicklungsumfang gehörten die Greifersysteme die Fügepressen und das Kamerasystem der Qualitätsprüfeinheit Mittlerweile sind mehrere robotergestützte Produktionsanlagen mit insgesamt 20 ABB-Robotern dauerhaft im Einsatz Medmix profitiert von den Vorteilen – Verfügbarkeit und Produktivität sind gestiegen alle Produkte durchlaufen eine Inline-Qualitätskontrolle Ausschuss und Strombedarf wurden gesenkt Dies zahlt auch auf die Nachhaltigkeitsziele des Unternehmens ein Da Zwischenspeicher entfallen ist die Lagerfläche anderweitig nutzbar Schließlich entfällt auch die Logistik für den Transport von der Spritzgussproduktion zur Montage ABB www abb com Medmix Switzerland www medmix swiss 39 In der Anlage arbeiten vier ABB-Roboter parallel mit drei Spritzgussmaschinen zusammen Drei Roboter entnehmen jeweils die Einzelteile aus den Spritzgussmaschinen und führen sie den nachfolgenden Prozessschritten zu