Gemischte Fertigungsanlagen mit der Kombination von manuellen und automatischen Stationen liegen voll im Engineering-Trend. Modulare Plattformen haben trotz höherer Hardwarekosten einen hohen Marktanteil erobert.
Steigende Produktvielfalt bei immer kleineren Serien: Wer diesen Spagat beherrscht, kann auch an teueren Produktionsstandorten profitabel produzieren. Das nötige High-Tech-Rüstzeug für diese Anforderungen steht jedenfalls bereit, wie die Studie „zehn Jahre modulare Plattformen für Montageanlagen“ belegt. Für den Initiator Gerhard Drunk, Mannheimer Unternehmensberater und Betreiber des Internetportals Xpertgate für Fabrikautomatisierung, stand ursprünglich der steckerkompatible Austausch von Prozessmodulen zur Montage zusätzlicher Varianten oder gänzlich neuer Produkte im Vordergrund.
Tatsächlich werde diese Art der Modularität nach Schätzung der Hersteller jedoch in nur cirka 20 % der Einsatzfälle benötigt. Die Experten sehen den Bedarf am ehesten noch in den schnelllebigen Elektronik- und Konsumgüterbranchen. In den wichtigen Branchen der Automobilzulieferindustrie und Medizintechnik dagegen sind derartige kurzfristige Änderungen selten. „Statt Plug and Play von Prozessmodulen mit eigener Steuerung reiche in den meisten Fällen auch die Ausbaubarkeit der Prozessmodule über einheitliche mechanische Schnittstellen“, sagt Manfred Dietrich, Technologievorstand der Feintool Automation Division in Aarberg/Schweiz und nimmt Bezug auf seine Systeme.
„Für geringe Stückzahlen sind manuelle oder halbautomatische Arbeitsplätze die wirtschaftlichste Lösung, bei sehr hohen Stückzahlen vollautomatische Anlagen“, weiß Gerhard Drunk. Dazwischen lägen hybride Anlagen mit der Kombination von manuellen und automatischen Stationen voll im Trend. Die zentrale Anforderung in der Montagetechnik lautet für ihn deshalb: Flexibilität beim Automatisierungsgrad.
Hier könne die Modularität auf andere Weise ihre Stärke ausspielen: „Prozessmodule mit beispielsweise einer Pressenstation lassen sich je nach Bedarf in einen Handarbeitsplatz, einen halbautomatischen Arbeitsplatz oder eine vollautomatische anlagenintegrierte Station eingebaut werden“, so der Mannheimer Branchenexperte. Die Realisierung durchgängiger Anlagenkonzepte für manuelle, halbautomatische und vollautomatische Stationen seien dementsprechend zurzeit ein Entwicklungsschwerpunkt des Montageanlagenbaus.
Allerdings: Modularisierung und Standardisierung allein spart kein Geld, sondern verursacht zunächst Mehrkosten. Fakt ist auch, dass prozessmodulare Systeme nicht die universale Antwort für jeden Anwendungsfall sind. Trotzdem baut die Freiberger Teamtechnik GmbH heute etwa 80 % aller Montageanlagen auf Basis der Anlagenplattform Teamos. Die Einspareffekte sehen die Freiberger Experten vielmehr in der Projektierung, Konstruktion und nicht zuletzt in der Inbetriebnahme. Preistreiber sind vielmehr nicht benötigte Funktionen, die der Standard beinhaltet. „Modulare Anlagen wie Teamos ermöglichen eine große Freiheit in Bezug auf Planung, Automatisierungsgrad und Variantenproduktion“, erklärt Dr. Hubert Reinisch, Entwicklungsleiter bei Teamtechnik. Ein Anlagenumbau ist selbst bei einer komplexen Teamos-Produktionsanlage in wenigen Stunden möglich. Dafür sorgt auch der -Prozesspool, in dem sich über 700 erprobte und standardisierte Montage- und Prüfprozesse wie zum Beispiel Laser-, Einpress-, Pick and Place- oder Roboter-Prozesse befinden.. All dies steht auch der neuen Generation von Teamos zur Verfügung, die über eine kleinere Rasterung verfügt. Auch die festgelegten Stationen werden durch Prozessbänke ersetzt, auf denen die einzelnen Prozessmodule im 100-mm einen größeren Planungsspielraum bieten. Jede Prozessbank hat eine Steuerungseinheit. Die Aufnahmekapazität wird nur durch die Mensch-Maschine-Schnittstelle begrenzt. Diese ist im Augenblick auf sechzehn zu steuernde Prozesse oder Prozessmodule ausgelegt.
„Modulare Plattformen haben sich trotz höheren Kostenaufwandes einen hohen Marktanteil bei Montageanlagen erobert“, stellt auch Gerhard Drunk fest. So hat nicht nur Teamtechnik über 100 Montageanlagen auf Basis der modularen Teamos-Plattform gebaut. Auch Mikron setzt auf seine Anlagenplattform G05. „Der wirtschaftliche Erfolg beider Firmen spricht für die Produktstrategie der Anlagenplattformen“, betont der Branchenkenner.
Werner Möller werner.moeller@konradin.de
Teilen:
