Chancen für eine optimierte Montage

Klei­ne kol­la­bo­rie­ren­de Sechs­achs-Ro­bo­ter (Co­bots) spie­len in Pro­duk­ti­ons- und Mon­ta­ge­pro­zes­sen ei­ne im­mer wich­ti­ge­re Rol­le. Ihr Ak­ti­ons­ra­di­us kann oh­ne Wei­te­res durch Li­nearach­sen er­wei­tert wer­den, mit de­ren Hil­fe die Co­bots ho­ri­zon­tal oder ver­ti­kal an den je­wei­li­gen Ein­satz­ort be­wegt wer­den kön­nen. In Ver­bin­dung mit hö­hen­ver­stell­ba­ren Ar­beits­plät­zen und Pick-to-light-Sys­te­men er­öff­nen sie ganz neue Mon­ta­ge­kon­zep­te.

  • Eine zusätzliche Linearachse erweitert den Aktionsradius des Cobots in x-Richtung. Auf ihr kann er vom Ablage- zum Arbeitsplatz und zurückfahren.
    Eine zusätzliche Linearachse erweitert den Aktionsradius des Cobots in x-Richtung. Auf ihr kann er vom Ablage- zum Arbeitsplatz und zurückfahren.
  • Nach der Aufnahme transportiert der Cobot das Teil zur nächsten Station. Das kann in einer verketteten Arbeitswelt die Ablage seines nächsten Arbeitsplatzes sein, ein Vorratsbehälter oder eine Packstation.
    Nach der Aufnahme transportiert der Cobot das Teil zur nächsten Station. Das kann in einer verketteten Arbeitswelt die Ablage seines nächsten Arbeitsplatzes sein, ein Vorratsbehälter oder eine Packstation.
  • Die Pick-to-light-Anwendung SETAGO®-Pick2Light-System gibt dem Werker über ein grünes Licht vor, welches Teil er aus welchem Bereitstellungskasten nehmen und montieren muss und führt ihn so durch die Montage. Bei Fehlgriffen leuchtet das Licht rot.
    Die Pick-to-light-Anwendung SETAGO®-Pick2Light-System gibt dem Werker über ein grünes Licht vor, welches Teil er aus welchem Bereitstellungskasten nehmen und montieren muss und führt ihn so durch die Montage. Bei Fehlgriffen leuchtet das Licht rot.

Co­bots kön­nen Mon­ta­ge­wer­ker in vie­ler­lei Hin­sicht un­ter­stüt­zen: Sie he­ben schwe­re Ge­gen­stän­de oder über­neh­men mo­no­to­ne, ein­sei­tig be­las­ten­de Auf­ga­ben wie das wie­der­hol­ge­naue An­rei­chen von Tei­len. Da­mit ent­las­ten sie den Wer­ker und scho­nen sei­ne Ge­sund­heit. Auch für bahn­ge­steu­er­te Tä­tig­kei­ten, die ein Mensch ent­we­der nicht so prä­zi­se, dau­er­haft oder schnell und si­cher aus­füh­ren kann wie ei­ne Ma­schi­ne, bie­ten sich kol­la­bo­rie­ren­de Ro­bo­ter an. Da­zu zählt bei­spiels­wei­se das Ein­dre­hen be­son­ders fi­li­gra­ner Schrau­ben oder das Set­zen von Niet- oder Kle­be­ver­bin­dun­gen. Zu­dem leis­ten Co­bots wert­vol­le Diens­te in Zei­ten des Fach­kräf­te­man­gels.

Co­bot-Hub­säu­len­an­bin­dung am Mon­ta­ge­platz

Die sechs An­triebsach­sen des Co­bots kön­nen durch ei­ne sieb­te oder wei­te­re Zu­satz­ach­sen er­wei­tert wer­den, um sei­nen Ak­ti­ons­ra­di­us zu er­wei­tern. Die Ver­grö­ße­rung des Ak­ti­ons­ra­di­us lässt sich bei­spiels­wei­se mit­hil­fe des Li­ne­ar­tech­nik­port­fo­li­os von RK Ro­se+Krie­ger er­rei­chen. So die­nen Hub­säu­len wie der Power­lift Z der elek­tri­schen Hö­hen­ver­stel­lung des Co­bots (Y-Ach­se). Li­nearach­sen aus der RK Mo­no­Li­ne- oder RK Duo­Li­ne-Bau­rei­he ver­fah­ren den Co­bot zu­sätz­lich auf der X- und Z-Ach­se und er­wei­tern so sei­ne Reich­wei­te, bei­spiels­wei­se um meh­re­re Ar­beits- oder Ab­la­ge­plät­ze mit­ein­an­der zu ver­knüp­fen. 

Die Leis­tung des Co­bots hängt da­von ab wie groß und schwer die zu hand­ha­ben­den Tei­le sind. Sie kann durch Aus­wahl der ent­spre­chen­den Co­bot-Grö­ße und ent­spre­chen­de Di­men­sio­nie­rung der Li­nearach­sen und Hub­säu­len an­ge­passt wer­den. Vie­le Co­bot-An­wen­dun­gen be­nö­ti­gen ein Sys­tem zur Bild­ver­ar­bei­tung, zum Bei­spiel um Tei­le aus ei­ner un­sor­tier­ten Kis­te zu grei­fen, op­ti­sche Qua­li­täts­prü­fun­gen durch­zu­füh­ren oder um die kor­rek­te Po­si­tio­nie­rung bei Pick-and-place-Auf­ga­ben zu kon­trol­lie­ren.

Ein Bei­spiel: Der Wer­ker legt ein fer­tig mon­tier­tes Bau­teil auf ei­ner vor­ge­ge­be­nen Flä­che auf dem Ar­beits­platz ab und gibt dem Co­bot per Knopf­druck ein Zei­chen, dass das Teil zum Ab­trans­port be­reit ist. Der Co­bot be­wegt sich über die Li­nearach­se und die Hub­säu­le in die kor­rek­te Po­si­ti­on, er­kennt das Werk­stück, über ein 3D-Ka­me­r­a­sys­tem, misst die Hö­he und er­kennt ob er hö­her oder tie­fer grei­fen muss. An­schlie­ßend nimmt er das Teil auf und trans­por­tiert es zur nächs­ten Sta­ti­on. Dies kann in ei­ner ver­ket­te­ten Ar­beits­welt die Ab­la­ge sei­nes nächs­ten Ar­beits­plat­zes sein, ein Vor­rats­be­häl­ter oder ei­ne Pack­sta­ti­on. 

Er­go­no­mie trifft Öko­no­mie und Ef­fi­zi­enz

Die An­sprü­che an mo­der­ne Ar­beits­ti­sche sind viel­fäl­tig und mit Stan­dard-Pro­duk­ten oft nicht zu­frie­den­stel­lend zu ent­spre­chen. Ro­se+Krie­ger hat sei­nen RK Easy­work, der ide­al als Ba­sis für Co­bot-Mon­ta­ge­plät­ze ge­eig­net ist, des­we­gen neu ge­dacht und mit zahl­rei­chen Fea­tures aus­ge­stat­tet, die den Ar­beits­tisch zu ei­ner at­trak­ti­ven auf­ga­ben­spe­zi­fi­schen Lö­sung ma­chen. Er zeich­net sich aus durch gu­te Er­go­no­mie und ho­he In­di­vi­dua­li­sier­bar­keit. Der RK Easy­work ist fle­xi­bel um­rüst­bar und so­wohl als Stan­dard­tisch als auch als op­ti­mal auf den Ar­beits- und Fer­ti­gungs­pro­zess ab­ge­stimm­te Son­der­lö­sung er­hält­lich. At­trak­tiv ist er da­mit vor al­lem für Klein- und Mit­tel­se­ri­en, de­ren Nut­zung nicht dau­er­haft fest­ge­setzt ist. Auch nach Jah­ren ist der ro­bus­te Ar­beits­tisch dank des Bau­kas­ten­sys­tems er­wei­ter­bar und in sei­ner Funk­tio­na­li­tät ver­än­der­bar. 

SET­AGO®-Pick2Light in der Bau­teil­mon­ta­ge

Kom­bi­niert man den RK Easy­work in der Bau­teil­mon­ta­ge mit ei­nem per Li­nearach­se und Hub­säu­le mo­bi­li­sier­ten Co­bot, ist der lo­gi­sche Schritt, um aus ei­nem si­che­ren, kol­la­bo­ra­ti­ven und er­go­no­mi­schen Mon­ta­ge­platz auch noch ei­nen 100% feh­ler­frei­en zu ma­chen die Er­gän­zung um ein SET­AGO®-Pick2Light-Sys­tem. Die Pick-to-light-An­wen­dung gibt dem Wer­ker über ein grü­nes Licht vor, wel­ches Teil er aus wel­chem Be­reit­stel­lungs­kas­ten neh­men und mon­tie­ren muss und führt ihn so durch den Mon­ta­ge­pro­zess. Bei Fehl­grif­fen leuch­tet das Licht rot.

Sol­che ur­sprüng­lich in der In­tra­lo­gis­tik und Kom­mis­sio­nie­rung ein­ge­setz­ten Sys­te­me wer­den in im­mer mehr pro­du­zie­ren­den Un­ter­neh­men zur Un­ter­stüt­zung der Mit­ar­bei­ten­den ein­ge­setzt. Bei ho­her Va­ri­an­ten­viel­falt kön­nen mit ei­nem Pick2Light-Sys­tem Pro­duk­ti­ons­feh­ler in der Bau­teil­mon­ta­ge ver­mie­den wer­den. Das Mon­ta­ge­leit­sys­tem ist be­son­ders ein­fach und in­tui­tiv zu in­stal­lie­ren und in Be­trieb zu neh­men. Ge­nau­so ein­fach ge­stal­tet sich der An­lern­pro­zess für den Wer­ker.

Je­der Ar­beits­schritt wird vor­ge­ge­ben und nach Durch­füh­rung be­stä­tigt. Dies er­folgt ent­we­der über ei­nen Sen­sor, der die Ent­nah­me des rich­ti­gen Teils über­wacht oder durch Be­stä­ti­gung mit­tels Tas­te oder Fuß­schal­ter. Mög­lich ist auch die An­bin­dung ei­nes Schraub­sys­tems, das den Schraub­vor­gang erst bei Er­rei­chen des Dreh­mo­ments als ab­ge­schlos­sen re­gis­triert und den nächs­ten Schritt frei­gibt. Falsch ent­nom­me­ne Tei­le wer­den so­fort durch ro­tes Auf­leuch­ten si­gna­li­siert. Der Feh­ler muss erst be­sei­tigt wer­den, be­vor der Pro­zess fort­ge­setzt wer­den kann.

Mon­ta­ge­an­lei­tun­gen kön­nen an­hand ei­nes QR-Codes ge­scannt und ge­star­tet wer­den. Über WLAN kann die An­lei­tung so­gar di­rekt auf den Ar­beits­platz über­tra­gen oder wenn nö­tig an­ge­passt wer­den. Zur vi­su­el­len Un­ter­stüt­zung ist es mög­lich, Bil­der des Mon­ta­ge­schrit­tes mit dem Smart­pho­ne di­rekt in die Ar­beits­an­wei­sung hoch­zu­la­den. Um­ständ­li­ches Da­ten­hand­ling ist nicht er­for­der­lich. Mit ein­fa­chen Schrit­ten kön­nen In­for­ma­tio­nen aus dem ERP-Sys­tem zum Pro­dukt wei­ter­ver­wen­det wer­den, um die Mon­ta­ge­an­lei­tung zu er­stel­len. Durch An­bin­dung von Sen­so­ren und an­de­ren Wei­ter­schalt­be­din­gun­gen wird si­cher­ge­stellt, dass sämt­li­che Ar­beits­schrit­te kor­rekt durch­ge­führt wer­den. SET­AGO® kann auch zur Kom­mis­sio­nie­rung von Pro­duk­ti­ons­an­la­gen ver­wen­det wer­den. Auf die­se Art und Wei­se wer­den feh­ler­frei al­le be­nö­tig­ten Tei­le für die Mon­ta­ge ei­nes Pro­duk­tes zu­sam­men­ge­stellt.

Ein Fa­zit

Ein Co­bot-un­ter­stütz­ter Ar­beits­platz ver­bin­det die Stär­ken bei­der „Sys­te­me“, Mensch und Ro­bo­ter. Der Mensch ist fle­xi­bler und kann dank Wahr­neh­mung und In­tui­ti­on vie­le Auf­ga­ben über­neh­men, die ein Co­bot heu­te noch nicht rea­li­sie­ren kann. Auch bei Stö­run­gen ist der Mensch dem Co­bot über­le­gen, weil er Pro­ble­me schnel­ler in Ih­rer Ge­samt­heit er­fas­sen und di­rekt be­he­ben kann. Ein Ro­bo­ter hin­ge­gen kann schwe­re und mo­no­to­ne Ar­bei­ten prä­zi­se und wie­der­hol­ge­nau er­le­di­gen oh­ne zu er­mü­den oder kör­per­li­che Be­ein­träch­ti­gun­gen zu ris­kie­ren. Der Co­bot über­nimmt Ar­bei­ten, die der Mensch auf Dau­er nicht ma­chen möch­te oder soll­te.