Ein intelligentes Fördersystem. Grenzenlose Chancen.

Ein intelligentes Fördersystem. Grenzenlose Chancen.

Herausforderung

  • Entwicklung eines intelligenten, hängenden und linearen Transportsystems mit Bauteilpufferung für moderne Montageanlagen, das eine bessere Instandhaltung, höhere Leistung und Anpassungsfähigkeit an zukünftige Anforderungen bietet.

Lösungen

Ergebnisse

  • Optimiertes Konzept für die Montage mehrerer Modelle
  • Einfachere Konfiguration mit vorgefertigter Lösung
  • Minimale Komponentenanzahl und vereinfachte Instandhaltung
  • Höhere Flexibilität dank modularem Aufbau

Basierend auf der autonomen Förderwagen-Technologie meistert das neue KUKA-System die Herausforderungen der Montagepufferung – und bietet herausragende Flexibilität

In jedem Karosseriebau ist das genaue und effiziente Transportieren der Unterbaugruppen von A nach B von entscheidender Bedeutung. Dabei hängt der optimale Materialfluß nicht nur von der Geschwindigkeit ab. Es erfordert eine Förderstrategie, die Ausfallzeiten in einzelnen Systemen ausgleichen kann, ohne die Produktion an anderen Stellen zu verlangsamen.

„Die Technik ist nicht perfekt“ so Kevin Laurence, Leiter Advanced Technology Group, KUKA Systems. Es wird nie möglich sein, dass Teile mit dem gleichen Durchsatz aus der einen Linie herauskommen, wie sie in eine andere hineinfahren. Dafür gibt es zu viele Variablen, bei denen etwas schief gehen kann.“

Pufferzonen gleichen dies aus und ermöglichen es Anlagen, die gesetzten Produktionsziele trotz möglicher Hindernisse zu erreichen. Durch Stauförderer ermöglichen die Pufferzonen, dass ein System das andere mit gleichbleibender Teilerate speist. Falls sich die Produktion verlangsamt oder stagniert, wird der Output der produzierenden Anlage zwischengelagert.

Nachdem die Anlagen in den letzten Jahren zunehmend mehrere Modellvarianten produzieren, ist die konventionelle Pufferung oft nicht mehr ausreichend.

„Die Anforderungen an die Puffersysteme sind schlichtweg über deren ursprüngliche Aufgabe hinausgewachsen“, erklärt Laurence. „Das System, dass dafür da war, die Anlage am Laufen zu halten, brachte die nötige Agilität nicht mehr mit – und war anfällig für Ausfallzeiten.“

Um den Anforderungen moderner Produktionsanlagen gerecht zu werden, hat KUKA Systems North America vor Kurzem das lineare, hängende KS BOLT-Transportsystem mit Bauteilpufferung entwickelt. KUKA Systems North America ist Teil der in Deutschland ansässigen KUKA AG, dem weltweit führenden Anbieter von Produktionssystemen in der Automobilindustrie.

Das KS BOLT-System grenzt sich klar von den herkömmlichen Konfigurationen der Umlaufförderer ab.

Im Gegensatz zur konventionellen Pufferung, bei der reibungsbasierte Fördertechnik eingesetzt wird, basiert KS BOLT auf einer autonomen Förderwagen-Technologie von MagneMotion®, einem Unternehmen von Rockwell Automation. Das System ist mit intelligenten QuickStick®-Förderbändern ausgestattet.

Das QuickStick-System besteht aus einem Linearmotor mit integrierter Motorsteuerung und ermöglicht eine integrierte Positionserfassung für die unabhängige Steuerung separater Träger auf einer geschlossenen Bahn. Beschleunigung, Verzögerung, Geschwindigkeit und Position sind programmierbar.

„Die Linearmotortechnologie macht das KS BOLT zu einem äußerst intelligenten System“, meint Laurence. „Dank der im Motor integrierten Positionssensoren wissen Sie jederzeit ganz genau, wo sich die einzelnen Träger und Teile befinden.“

Im Gegensatz dazu basieren konventionelle Fördersysteme auf externen Näherungssensoren, mit denen zwar die Palettenbewegung auf dem Band überwacht wird, doch einzelne Lasten nicht verfolgt werden können. Und während sich herkömmliche Förderbänder nur in eine Richtung bewegen, ist das KS BOLT bidirektional.

„Die bidirektionale Funktionalität ist dann von Nutzen, wenn produzierende und verbrauchende Systeme nicht mehr synchronisiert sind“, so Laurence. „Da das intelligente System stets weiß, wo sich welche Teile befinden, kann es bei Bedarf automatisch und unabhängig das richtige Modell transportieren.“

Das KS BOLT ist zudem eine effiziente Lösung, um in Anlagen, auf denen mehrere Modelle produziert werden, einfacher die richtige Sequenz zu finden. Zum Bestimmen der richtigen Teilsequenz für jedes Fahrzeug richten viele Werke eigene Selektivitätsbänke mit separaten Fördersystemen ein, die die Teile für jedes Modell separat transportieren.

„Ein Montagewerk kann Selektivitätsbänke und separate Förderbänder durch ein einziges KS BOLT-System ersetzen, da es herausragende Tracking-Fähigkeiten bietet“, meint Laurence.

Durch seinen modularen Aufbau ermöglicht das KS BOLT-System auch eine einfachere Wartung.

„Grundsätzlich kann mit einem KS BOLT-System nicht viel schiefgehen, weil es aus so wenigen Komponenten besteht“, erläutert Laurence.

Das KS BOLT besteht aus einer Bahn mit stranggepressten Aluminiumschienen, der elektronischen QuickStick-Linearmotor-Technologie, wartungsfreien Trägern – und Rollenbaugruppen.

„Veränderungen im Stromverbrauch der Linearmotoren werden unabhängig überwacht, um eine vorausschauende Instandhaltung zu ermöglichen“, führt Laurence weiter aus. „Und falls doch einmal ein Motor ausgetauscht werden muss, sendet das KS BOLT einen Alarm über das Kontrollsystem.“

Wenn eine Rollengruppe oder ein Rad repariert werden muss, gibt das System genau an, bei welchem Träger das Problem vorliegt. Im Gegensatz zu reibungsbasierten Systemen sind die zu reparierenden Komponenten von außerhalb der Bahn leicht zugänglich.

Der größte Vorteil des KS BOLT liegt jedoch darin, dass sich das System an die unterschiedlichsten Anwendungen in der Industrie – und auch an zukünftige Fertigungsanforderungen – anpassen kann.

„Denken Sie daran, dass dieses System nicht auf Montageanlagen in der Automobilbranche beschränkt ist“, meint Laurence. „Es ist die ideale Wahl für ein breites Spektrum an Szenarien.“

Unabhängig von der Branche erlaubt der modulare, vorgefertigte Aufbau dem Kunden das unkomplizierte Hinzufügen weiterer Teilbahnen oder die Änderung der Bahnkonfiguration für eine andere Anwendung.

„Bisher zählten Fördersysteme mit Pufferung zu den Verschleißteilen – für jede neue Anlage oder Anwendung war ein neues System erforderlich“, erläutert Laurence. „Wir haben diese Mentalität verändert. Unserer Meinung nach wird das KS BOLT das letzte Fördersystem sein, das Sie jemals brauchen.“

Kontakt

Rockwell Automation und seine Partner bieten Ihnen herausragendes Know-how, um das Design, die Implementierung und den Support Ihrer Automatisierungsinvestitionen zu unterstützen.

Neuesten Nachrichten

Registrieren Sie sich über folgenden Link um automatisch über aktuelle Ausgaben der Automation Today per E-Mail informiert zu werden.