Dank Videokamera-System hat der Maschinenbediener stets die gesamte Anlage im Blick. Die Videos werden für 24 Stunden gespeichert – Bild: IMA Schelling Group GmbH
Sortieranlage für Losgröße-1-Fertigung
In die Sortieranlage gelangen aktuell ausschließlich die Teile, die in der auftragsbezogenen Losgröße-1-Fertigung bekantet wurden. Geplant ist künftig auch die Einlagerung von Teilen aus der Serienproduktion. Da eine direkte Verbindung zwischen den Losgröße-1-Anlagen und den Sortierzellen aufgrund der Logistik in der Produktionshalle nicht möglich ist, werden alle auftragsbezogenen Teile zunächst gestapelt und anschließend mittels Querfahrwagen der Sortieranlage zugeführt. Die Stapelreihenfolge gibt das MES dem Bediener vor.
Aus den Robot.sort v-Zellen werden die einzelnen Teile in der jeweiligen Montagereihenfolge ausgelagert und der Montagelinie übergeben. Jede Sortierzelle besteht aus einem Konsolroboter und einem Regalsystem als Puffer. Der Roboter ist mit Vakuumgreifern ausgestattet. Er verfügt über einen besonders großen Arbeitsbereich und eine hohe Traglast. Er nimmt die bekanteten Teile von einem Transportsystem auf, welches zentral alle Sortierzellen bedient, und lagert sie zunächst chaotisch in Stapeln in die Regale ein. Dabei werden Teile gleichen Typs aufeinander abgelegt, sodass ein Stapel im Regal nur gleiche Teile enthält. Anschließend werden die Teile vereinzelt ausgelagert und über Gurtbänder den Bohrmaschinen und Korpuspressen der darauffolgenden Montagelinie zugeführt. Sämtliche nachfolgenden Anlagen sind miteinander verkettet.
Virtuelle Planung und Echtzeit-Inbetriebnahme
Bei der Planung der Sortieranlage für Tomasella nutzte IMA Schelling die Simulations- und Programmiersoftware ABB RobotStudio. Mit ihrer Hilfe erstellten die Planungsingenieure in Zusammenarbeit mit den Konstrukteuren zunächst ein anforderungsgerechtes, virtuelles Anlagenmodel, mit dem alle Teileflüsse und Produktionsabläufe anschaulich widergegeben werden konnten. Jeder Roboter wurde virtuell angelegt und auf Basis des originalen Teilespektrums von Tomasella mit Daten aus der Anlagensteuerung IPC.NET versorgt. Auf diese Weise ließ sich frühzeitig überprüfen, wie die Robot.sort v-Zellen zusammen als verkettete Anlage reagieren würden. Engpässe konnten entsprechend erkannt und in die Anlagensteuerung zurück gespielt werden.
Jede Robot.sort v-Zelle lagert die einzelnen Teile in der jeweiligen Montagereihenfolge und -ausrichtung aus. Dies erleichtert die weitere Bearbeitung in der Bohrmaschine – Bild: IMA Schelling Group GmbH
Auch die zu sortierenden Werkstücke wurden zunächst virtuell im ABB RobotStudio erzeugt, um bereits vor der eigentlichen Montage eine umfassende Kollisionsbetrachtung und -vermeidung durchführen zu können. Aus den durchgespielten unterschiedlichen Konstellationen mit Echtzeitdaten sowie umfassenden Kapazitäts- und Leistungsüberprüfungen ergab sich am Ende die perfekte Sortierlösung. Zudem konnten aufwendige logische Programmierungen bereits im Vorfeld auf Umsetzbarkeit geprüft werden. Damit führte die virtuelle Echtzeit-Inbetriebnahme der Roboter im Zusammenspiel mit der übergeordneten Anlagensteuerung IPC.NET zu einer deutlich kürzeren Gesamtinbetriebnahmezeit beim Kunden.
Fazit
Seit der Inbetriebnahme der neuen Sortieranlage läuft die Produktion bei Tomasella wesentlich flüssiger. Das System ist extrem flexibel und gibt dem Unternehmen die Möglichkeit, seine Fertigungsstrategien nach Bedarf an die jeweiligen Erfordernisse anzupassen. „Eine Arbeit ohne Sortierzellen können wir uns gar nicht mehr vorstellen“, erklärt Paolo Tomasella. Die Zuverlässigkeit des Systems erlaubt eine immer genauere Verplanung der einzelnen Produktionsschritte bis hin zum Versand und damit eine bessere Koordination zwischen den Abteilungen. Überdies ist die Anzahl an Fehlteilen dank der besseren Qualitätskontrolle deutlich gesunken und die Montageabteilungen wurden maßgeblich entlastet.
„Tomasella ist einer unserer eindrucksvollsten italienischen ‚Showrooms‘, in denen wir unsere Anlagenkomponenten in Aktion zeigen können“, sagt Fabio Gennari. Denn hier wurden zum ersten Mal gleich sechs Robotersortierzellen auf einmal in Betrieb genommen.
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