Bild 01: Die neu errichtete und digitalisierte Montagelinie für die Danfoss-Onboard-Ladegeräte (Quelle: ifm Electronic)
Danfoss [1] wurde 1933 als dänisches Familienunternehmen gegründet. Heute finden sich Produktionsstätten in über 100 Ländern der Welt. Am Standort Nordborg werden unter anderem leistungsstarke Onboard-Ladegeräte für Elektro-Trucks und Baumaschinen gefertigt. „Hier in Nordborg produzieren wir das ED3, ein Bordladegerät für Off-Highway- und On-Highway-Maschinen“, erklärt Mia Parsberg Brumvig, Head of Operations bei Editron Danfoss. „Es ist eine Drei-in-eins-Lösung mit der Besonderheit, dass es 44 kW leistet, im Vergleich zu den meisten anderen auf dem Markt befindlichen Lösungen mit nur 22 kW. Im Vergleich zu anderen Onboard-Chargern verkürzt unser 44-kW-Wechselstromlader die Ladezeit auf die Hälfte. Zudem verfügt unser ED3 über einen 44-kW-starken DC/DC- und DC/AC-Wandler, um beispielsweise Hilfswerkzeuge auf der Ladefläche des Lkw oder Baumaschinen zu betreiben.“
Herausforderungen beim Aufbau der Produktionslinie
Bei der Planung einer neuen Produktionslinie für die Onboard-Ladegeräte (Bild 1) waren Kreativität und Flexibilität gefragt: „Die erste Planung der Produktionsanlage war etwas kniffig, da das Produkt noch nicht fertig entwickelt war“, erinnert sich Karsten Fibiger, Production Engineer bei Danfoss. „Deshalb musste ich etwas über den Tellerrand hinausdenken, denn wenn man die genaue Größe des zu produzierenden Teils nicht kennt, wird Planung besonders herausfordernd.
Aufgrund dieser Unsicherheiten musste die neue Produktionslinie flexibel an neue Anforderungen anpassbar sein. Der Danfoss-Lösungsweg führte über einen Industrie-4.0-Ansatz mit intelligenten Sensoren, um Daten für eine vorausschauende Wartung zu sammeln und die Anzahl unterschiedlicher Sensortypen zu reduzieren.
K. Fibiger: „Eines unserer Ziele war es, Daten von allen Sensoren zu sammeln, um vorausschauende Wartungsmaßnahmen durchführen zu können, bevor ein Ausfall passiert. Ein weiterer Punkt war, dass man bei Verwendung intelligenter Sensoren nicht so viele verschiedene Sensorvarianten benötigt, da man zum Beispiel die Messbereiche und Schaltpunkte im Sensor anpassen kann.“ Zudem galt es, die zahlreichen Signale der Sensoren und Aktuatoren, die an den verschiedenen Werkzeugwechselköpfen angebracht sind, über Kontaktflächen an den Roboterarm zu bringen und von dort an die Steuerung zu übertragen. Diese komplexe Aufgabe erforderte eine innovative Lösung, die sowohl effizient als auch zuverlässig ist.