Wenn die Mitarbeiter von Meijer Metal im friesischen Sint Jacobiparochie morgens ihren Arbeitstag beginnen, haben die Schweißroboter die ganze Nacht hindurch produziert. Vier Schweißroboterzellen werden dort rund um die Uhr von fahrerlosen Transportfahrzeugen, sogenannten AGVs, be- und entladen. Auf diese Weise baut das Unternehmen zusammen mit Valk Welding die Fabrik der Zukunft, in der ein großer Teil der Abläufe automatisiert sein wird.
Das FME-Mitgliedsunternehmen Valk Welding unterstützte Meijer Metal (ebenfalls FME-Mitglied) bei diesem weitreichenden Automatisierungs- und Robotisierungsvorhaben. „Dadurch konnten wir die Durchlaufzeit verkürzen und uns dank der Roboter von der Schichtarbeit verabschieden“, erklärt Reinder Hoekstra, COO von Meijer Metal und Meijer Handling Solutions.
„Wir wollen, dass unsere Mitarbeiter nur noch in Tagesschichten arbeiten.“
Mit rund 175 Mitarbeitern gehört Meijer Metal zu den größeren Anbietern von Metallprodukten in den Niederlanden. „Unser Ziel ist es nicht, der größte Anbieter zu sein, sondern derjenige, der Produkte mit hoher Qualität und hoher Liefertreue zu einem wettbewerbsfähigen Preis liefern kann. Dank unserer Größe können wir unsere Kunden auf breiter Basis bedienen und mit ihnen wachsen.“
Die Schweißproduktion flexibel automatisieren
Reinder erklärt: „In unserer Vorstellung von der Fabrik der Zukunft haben wir der Schweißabteilung Priorität eingeräumt, weil wir dort einen großen Mehrwert schaffen können. Mit neuen Schweißrobotern kann man zwar die Effizienz steigern, aber man braucht immer noch einen Bediener, um den Roboter zu beladen. Wir wollten noch einen Schritt weiter gehen und auch den Logistikbereich mit AGVs automatisieren. Außerdem wollten wir den Schichtbetrieb abschaffen, sodass unsere Mitarbeiter nur noch in Tagesschichten arbeiten können. Wir haben uns angeschaut, wie die Automobilindustrie das macht, aber das ist für uns zu unflexibel. Wir wollen in der Lage sein, alle Produkte austauschbar und auch in unterschiedlichen Seriengrößen zu schweißen.”
„Vier Schweißroboter und vier AGVs arbeiten unbemannt rund um die Uhr.“
Für das Konzept, das Meijer Metal vorschwebte, entschied sich Meijer für Kuunders AGVs (Automatic Guided Vehicles) und Valk Welding Schweißroboter. „Beide hatten bereits zuvor miteinander gearbeitet und zeigten sich bereit, mit uns in die Umsetzung zu gehen. Beide Lieferanten sind auch in der Entwicklung ihrer Software weit fortgeschritten, dass es möglich ist an die Roboter das Programm zusammen mit den zu schweißenden Produkten zu übertragen. Wir selbst haben für die Kommunikation zwischen ERP (Enterprise Resource Planning) und TMS (Transportmanagementsystem) gesorgt, die festlegt, was wo mit welcher Priorität geschweißt werden muss. Valk Welding lieferte die Softwaretools, mit denen wir die Schweißprogramme erstellen, automatisch suchen und skalieren können, sowie die Software zur Steuerung der Werkstatt.“
Keine Hände mehr an den Schweißrobotern
Tagsüber werden die Teile zusammengefügt, in die Form eingespannt und in einem Lager abgelegt. 24-Stunden-AGVs, die mit einem Produktträger ausgestattet sind, holen die Produkte aus dem Turm, fahren sie zu einem der verfügbaren Schweißroboter und legen den Produktträger mit den Teilen in die Arbeitsstation. Der Roboter schweißt dann die Teile. Während ein AGV die geschweißten Teile aus dem Schweißroboter entnimmt, bringt ein anderes AGV bereits den nächsten Produktträger mit vorgefertigen Teilen. Auf diese Weise arbeiten vier Schweißroboter und vier AGVs 24 Stunden am Tag ganz ohne Personal.
Mit „Quick Touch” lokalisiert der Roboter, wo sich das Produkt befindet, scannt die Längen- und Breitenmaße, prüft, ob das Produkt in die Toleranzgrenzen des aufgespielten Fertigungsprogramms passt und ob die Nähte der Formen sauber geschlossen sind. „Auf diese Weise schweißen wir nicht nur parameterbasiert und nutzen die Intelligenz des Roboters für die Prüfung. Wir brauchen auch keine kostspieligen Formen“, erklärt Reinder.
Ausfallschutz durch Redundanz: Einer arbeitet immer
Von Anfang an stellte Reinder die Anforderung, dass die Produktion nicht zum Stillstand kommen sollte, wenn ein Gerät ausfällt. „Sobald das passiert, muss der Rest weiterarbeiten können. Es ist also wichtig, auf Redundanz zu setzen. Sollte ein Schweißroboter ausfallen, übernehmen die anderen Schweißroboter.“
Reinder fasst zusammen: „Durch die Automatisierung haben wir keine Vollzeitstellen eingespart, aber wir können mit denselben Mitarbeitern mehr Arbeit bewältigen. Die Herausforderung besteht weiterhin darin, Angebot und Nachfrage beim Vorheften in Einklang zu bringen. Es bleibt eine komplexe Aufgabe, zu bestimmen, wie viele Mitarbeiter benötigt werden, um genügend Teile zu heften und in den Türmen bereitzustellen. Nachdem wir unser Konzept in der Schweißabteilung umgesetzt haben, wollen wir es nun auch auf die Bearbeitung und das Biegen ausweiten.”
Dieser Artikel ist ursprünglich in niederländischer Sprache auf der Website von FME erschienen.
