Assistierte Montage

Allerdings ist eine Vollautomatisierung nicht bei allen Prozessen sinnvoll. So ist gerade die assistierte Montage im Schaltschankbau oft die optimale Lösung. Klemmen und Komponenten, die nicht automatisch auf die Tragschiene oder im Schaltschrank aufgebracht werden können, werden mit dem Elam-System von Armbruster assistiert ergänzt. Insgesamt kommt das System im Schaltschrankbau in der manuellen Bestückung von Klemmleisten, im Aufbau von Montageplatten und in der Gehäusemontage zum Einsatz. Alle Tätigkeiten werden durch digitale Arbeitsanweisungen unterstützt. Dabei werden die Inhalte automatisiert aus den digitalen Daten des Schaltschranks abgeleitet, sodass es keiner Arbeitsvorbereitung bedarf. Das ermöglicht eine effiziente Produktion in Losgröße 1.

Der Elam-Assistent führt den Mitarbeiter durch die Montage und zeigt erforderliche Informationen wie Klemmbezeichnungen am Bildschirm an. Die Position auf der Tragschiene, an der die Klemme aufgebracht werden soll, wird direkt auf die Tragschiene projiziert. Ebenso werden die Positionen von Komponenten und Bauteilen im Gehäuse oder auf der Montageplatte angezeigt. Pick-to-Light-Systeme unterstützen die Bauteilentnahmen und sichern sie durch Scannvorgänge ab, was Fehlmontagen vermeidet. Die erforderlichen Daten dafür werden automatisch aus der digitalen Konfiguration der Tragschiene abgeleitet. Mit den ElamControllern lassen sich elektronische Werkzeuge an das System anschließen. Dadurch sind Montagevorgänge erfass-, absicher- und dokumentierbar.

Die Firma Hörmann beispielsweise setzt das Elam-System ein, um Ladegeräte für Elektrofahrzeuge zu montieren. Da es sich dabei um ein komplexes Produkt handelt, werden über das Elam-System digitale Arbeitsanweisungen angezeigt und Bauteilpositionen oder Zusatzinformationen, wie Bilder, Videos und Stücklisteninformationen, direkt auf das Bauteil projiziert (Bild 4).

Damit ist die Information immer direkt im Sichtfeld des Mitarbeiters. Insbesondere wenn es um die Positionierung von Bauteilen oder Steckverbindern geht, kann die Projektion den Mitarbeiter optimal unterstützen. Diesen Vorteil nutzt auch Weidmüller in der hauseigenen Montage von Montageplatten.

Auch bei Anzer Kabel kommt der Elam-Assistent zur Überwachung von Bauteilentnahmen in der Kommissionierung und Montage zum Einsatz. Die direkte Anzeige am Bauteil- Lagerplatz und die Dokumentation der Entnahme konnten zur Fehlerreduktion beitragen. Eine vom Elam-System gesteuerte Vorgabe der Schraubprogramme sowie die Überwachung der Schraubprozesse schließt die umfassende Kontrolle des Montageprozesses bei Anzer Kabel ab. Dadurch ist das Unternehmen optimal vorbereitet für eine Montage von vielen unterschiedlichen Produkten für diverse Endkunden auf hohem Qualitätsniveau.

Vollautomatisierte Kabelkonfektionierung

Konstant hohe Produktivität und Flexibilität mit maximaler Präzision sind die heutigen und künftigen Anforderungen an die vollautomatisierte Kabelkonfektionierung. Mit den Alpha-, Gamma-, Zeta- und Omega-Produktlinien stellt Komax für die Volumenproduktion von standardisiertem Leiter- und Kontaktmaterial die neuesten Drahtverarbeitungsmaschinen für beidseitige Drahtendverarbeitungen bereit. Die einzelnen Maschinen ermöglichen aufgrund ihrer automatisierten Fertigungsprozesse eine effiziente und qualitativ hochwertige Kabelbearbeitung im Schaltschrankbau. Ihr modularer Aufbau und die integrierten Qualitätsüberwachungseinheiten gewährleisten hohe Flexibilität und Prozesskontrolle. Von der kompakten Alpha oder Gamma mit drei Verarbeitungsstationen über die vollautomatische Zeta mit maximal 13 Stationen, bis zur Omega mit automatischer Gehäusebestückung bietet Komax ein umfassendes Sortiment an vernetzbaren vollautomatischen Maschinen. Mit Schneiden, Abisolieren, Verzinnen, Ultraschallverdichten, Widerstandskompaktieren sowie Crimpen von Aderendhülsen und Kontakten decken die Komax- Drahtverarbeitungsmaschinen eine Vielzahl von Herstellungsverfahren ab.

Die Liebherr-Components Biberach GmbH mit rund 100 Mitarbeitenden baut etwa 2 500 Schaltschränke pro Jahr. Da war es naheliegend, nach einer ersten Bestandsaufnahme, eine Automation der mechanischen Bearbeitung einzuführen. Ausgehend von der Konstruktion mit „E3.series“ von Zuken wurden im ersten Schritt die Leitungen auf einfachen Crimp-Vollautomaten produziert. Nächster Verbesserungsschritt war die Integration aller Bauteilgeometrien und Verdrahtungsinformationen in „E3.series“. Durch die Forderung nach hoher Flexibilität für individuelle Projekte in kleiner Stückzahl stieg auch der Bedarf von unterschiedlichen Leitungen und Endbearbeitungen. Die bauteilorientierte, sequenzielle Konfektion unterschiedlicher Leitungstypen ohne Rüstaufwand mit der Komax Zeta 640 reduzierte die Produktionskosten konfektionierter Drahtbündel bei Liebherr nochmals (Bild 5).

Aufgrund des breiten Konfektionsspektrums arbeitet die Zeta-Maschine ab Losgröße 1 rentabel. Das wiederum reduzierte die Kabelbevorratung und halbierte die Lagerkosten. Die ehemals 60 000 Verdrahtungsstunden reduzierte Liebherr Components dank der durchgeführten Optimierungsmaßnahmen auf 20 000 h. Benötigte ein Verdrahter früher 3 min bis 4 min pro Verbindung, braucht er heute nur noch 1 min. Liebherr ist es also gelungen, den Verdrahtungsaufwand für ihre durchschnittlich 1,2 Mio. Verbindungen pro Jahr um den Faktor 3 zu reduzieren.

„Unsere digitale Transformation war vor allem erfolgreich, weil die involvierten Fachbereiche Engineering, Produktion und IT eng zusammengearbeitet haben“, erklärt Helmut Waizenegger, Produktionsleiter Liebherr-Components Biberach GmbH.