Gasisolierte Mittelspannungs-Schaltanlagen werden für die wirtschaftliche und sichere Energieverteilung in Mittelspannungsnetzen eingesetzt. Eine Nachfrage ist deswegen permanent vorhanden. Die Qualitätsanforderungen sind hoch, da der Ausfall einer solchen Anlage zum Stillstand eines ganzen Betriebs oder Wohnblocks führen kann.
Im Zuge einer Zukunftsstrategie für 2025 richtet ABB derzeit die Fertigung am Standort Ratingen stufenweise neu aus. Dabei soll unter anderem der Materialfluss zwischen den Arbeitsstationen innerhalb der Endmontage automatisiert werden. Bei der Entscheidung, die etablierten Fertigungsprozesse technisch auf den neusten Stand zu bringen, standen Sicherheit und Ergonomie am Arbeitsplatz im Vordergrund. Weiterhin sollte dabei die Leistung der innerbetrieblichen Logistik gesteigert und die Kosten gesenkt werden. Durch einen gerichteten Materialfluss verfügt ABB bei der Herstellung der komplexen Schaltanlagen über eine hohe operative Leistungsfähigkeit. Die Produktion der kundenspezifischen Anlagen von der Vorfertigung über die Endmontage bis zur Qualitätsprüfung benötigt aufgrund einer Reihenfertigung nur wenige Tage.
Nachdem die Gehäuse der Schaltanlagen in der Vorfertigung hergestellt waren, übernahmen in der Endmontage und in der Qualitätsprüfung bislang die Werker mit einem Handhubwagen den Transport zwischen den Arbeitsstationen. Eine besondere Herausforderung waren dabei das Gewicht und die Größe der Schaltanlagen, die bis zu 1,5 t wiegen und eine Höhe von maximal 2 m erreichen. Mit diesen Maßen wurde selbst ein kurzer Transportweg schnell zum Risiko für die Sicherheit und Ergonomie am Arbeitsplatz. Zudem nahm der schwere Transport immer wertvolle Arbeitszeit in Anspruch.
Um die Sicherheit und Effizienz der Transporte zu erhöhen, plante ABB eine Automatisierung der manuellen Transportprozesse durch Automated Guided Vehicle, kurz AGV. Dabei sollte die Kapazität der AGV so ausgelegt sein, dass sie auch künftig eine steigende Nachfrage bewältigen können. Für die Planung und Umsetzung suchte ABB nach einem strategischen Partner. Nach ausgiebigen Recherchen fiel die Wahl auf Safelog. „Das kompetente Auftreten vor Ort, die hohe Lieferbereitschaft und ein technisch ausgereiftes Produkt haben dazu geführt, dass wir uns für das Unternehmen aus Markt Schwaben entschieden haben“, so Maximilian Gersch, Projektleiter bei ABB. Ein weiterer Pluspunkt war die Software „IntelliAgent“ von Safelog. Diese ermöglicht eine direkte Inbetriebnahme und Einbindung der AGV in bestehende Produktionsabläufe durch sogenannte Schwarmintelligenz. Der Vorteil dabei war, dass kein kostenintensiver, übergeordneter Leitstand installiert werden musste.
In gemeinsamen Vor-Ort-Terminen in Ratingen und in Online-Workshops erarbeiteten die Projektteams von Safelog und ABB ein detailliertes Vorgehen für die Umsetzung. „Für die Automatisierung der Transportaufgaben in der Endmontage haben wir ABB den Einsatz von zwei AGV des Typs L1 empfohlen“, erläutert Maximilian Scherbauer, Projektleiter bei Safelog. Nach der Lieferung erfolgten eine mehrwöchige Inbetriebnahme und eine Testphase für das System. Danach waren die Transportroboter vollständig in die Produktionsabläufe integriert.
Beim neu implementierten Automationsprozess ordnet ein Werker im ersten Schritt der Schaltanlage einen Barcode und eine Seriennummer zu. Über diese Kennzeichnung kann die Anlage jederzeit eindeutig identifiziert werden. Nachdem das Produkt nach der Vormontage auf einem Transporthilfsmittel platziert wurde, nehmen die mobilen Transportroboter die Anlage auf und bringen sie zu den Arbeitsstationen oder den Pufferstellplätzen. Die Mitarbeiter an diesen Stationen fordern die Anlage über den Barcode und die Seriennummer zur Bearbeitung an oder wählen den Zielort des Weitertransports aus.
„Neben dem Gewicht der Schaltanlagen war die Komplexität des Streckennetzes eine der großen Herausforderungen in der Projektumsetzung bei ABB“, berichtet Scherbauer. „Das Streckennetz der mobilen Transportroboter in der Endmontage umfasst mehr als dreißig Ziele, die durch rund 850 verschiedene Routen miteinander verbunden sind.“ Zu den Zielen gehören Dichteprüfkabine, Antriebsmontage, Widerstandsmessung und Reparaturstation. Wird eine Anlage nicht direkt weiterbearbeitet, kann sie auf Pufferplätzen bis zur nächsten Anforderung zwischengelagert werden. Sind alle Arbeitsschritte absolviert, schleust der Werker die Anlage aus und informiert die nachgeordneten Abteilungen Endabnahme, Verpackung und Versand über den neuen Status.
Die Annahme der Fahraufträge durch das fahrerlose Transportsystem erfolgt nach festgelegten Prioritäten. Arbeitsstationen, die die Ausbringung der Fertigung beeinflussen, werden zuerst bedient. Nach Abschluss der Arbeiten an der Anlage wählt der Mitarbeiter einen neuen Zielort. Der direkte Transport zwischen Arbeitsstationen ist nicht möglich. Die Anlage kann lediglich zurück in den Puffer oder zur Abgabeposition gesendet werden. Das System arbeitet dabei nach dem Pull-Prinzip.
Alle Bewegungen der einzelnen Schaltanlagen werden in der Datenbank festgehalten. So kann immer nachvollzogen werden, wo sich eine Anlage gerade befindet. Zudem kann der Nutzer sehen, welche Stationen gerade blockiert sind. Alle Prozesse werden von dem Programmpaket IntelliAgent geleitet. Mit Hilfe der Software und durch den gerichteten Materialfluss hat der Bediener stets eine Übersicht über die gesamte Fertigung.
Neben der technischen Umsetzung überzeugte Safelog durch sein Expertenwissen bei strategischen und operativen Fragestellungen. Das Projektteam aus Markt Schwaben ist für ABB zu jeder Zeit erreichbar und reagiert schnell und lösungsorientiert auf neue Herausforderungen. Diese Kooperation weiß Gersch zu schätzen: „Für uns ist es ein großer Vorteil, dass wir mit unseren Ansprechpartnern bei Safelog nicht nur fachlich, sondern auch auf persönlicher Ebene gut zusammenarbeiten können.“
Durch die Automatisierung der Intralogistik mit den mobilen Transportrobotern haben sich die Arbeitssicherheit und die Ergonomie für die Mitarbeiter deutlich erhöht. Außerdem hat ABB seinen gerichteten Materialfluss weiter optimiert und kann diesen jetzt transparent auswerten. Anstatt wertvolle Arbeitszeit mit Transportaufgaben zu vergeuden, können sich die Monteure nun auf wertschöpfende Tätigkeiten konzentrieren. Der Automatisierungsgrad des Werks und die digitale Reife sind nach eigenen Angaben deutlich gestiegen.
Durch die Zusammenarbeit mit Safelog ist ABB in seinem Vorhaben bestärkt, das Potenzial der AGVs auch für die Intralogistik in anderen Bereichen zu nutzen. Aktuell sind weitere Ausbaustufen bis 2025 in der Planung oder werden bereits umgesetzt. Das System soll hinsichtlich Anlagentransport und Materialversorgung kontinuierlich weiterentwickelt und ausgebaut werden. Scherbauer sieht diesen Aufgaben voller Elan entgegen: „Das Projekt mit ABB enthält bis 2025 noch spannende Neuerungen und wir freuen uns auf die weitere Zusammenarbeit.“ (us)
Kontakt:
SAFELOG GmbH
Henleinstraße 4
85570 Markt Schwaben
Tel. +49 172 4167477
www.safelog.de
ABB-Standort Ratingen
ABB gehört zu den weltweit führenden Technologieunternehmen. In mehr als 100 Ländern arbeiten rund 110.000 Mitarbeiter in den vier Geschäftsbereichen Robotik und Fertigungsautomation, Antriebstechnik, Elektrifizierung sowie Prozessautomation. Der Produktionsstandort in Ratingen gehört zu den größten in Deutschland. Hier produzieren über 1.200 Mitarbeiter unter anderem gasisolierte Schaltanlagen, Vakuumschaltkammern sowie digitale Steuerungs- und Schutztechnik für den Mittelspannungsbereich.
Über Safelog
Die Safelog GmbH mit Sitz in Markt Schwaben bei München begann 1996 mit der Wartung von Prüfständen für der Automobilindustrie. Danach legten die Bayern den Schwerpunkt auf die Entwicklung und intelligente Verknüpfung von Logistiksysteme. Die Lösungen sind bei namhaften Unternehmen in den Branchen Automotive, Maschinenbau und Retail in Produktion und Distribution im Einsatz. Die Systeme aus Markt Schwaben sind in branchenübergreifenden Bereichen der Auftragskommissionierung und des Fulfillment gefragt. Alle Anlagen werden kundenindividuell auf Basis modularer Hard- und Softwarekomponenten geplant und umgesetzt. Neben dem Hauptsitz und Produktionsstandort Markt Schwaben unterhält Safelog Niederlassungen in Stuttgart, Bremen, Düsseldorf, Budapest und in den USA. Das Unternehmen beschäftigt 190 Mitarbeiter und verzeichnete 2021 einen Umsatz von 33 Mio. Euro.
