Die Produktion der digitalen Hörgeräte bei Phonak ist durch eine Vielzahl anspruchsvoller, manueller Arbeitsoperationen geprägt. Seit der Einbindung manueller Arbeitssysteme und des Transfersystems TS 1 von Bosch Rexroth haben sich die Durchlaufzeiten verkürzt. Dabei wurden die Flexibilität, Ergonomie und Bedienerfreundlichkeit in der Endmontage erhöht.
Ooni Lüüt gaat nüüt“, „Ohne Leute geht nichts“, lautet das Phonak-Motto, und es gilt vor allem in der Montage. Kennzeichnend sind immer kürzere Produktionszyklen mit kleineren Losgrößen bei zunehmender Typenvielfalt. Hinzu kommen in steigender Anzahl komplexe Prozesse, die nicht oder nur mit unverhältnismäßig hohem Aufwand automatisiert werden können.
Der manuelle Arbeitsplatz ist deshalb das anpassungsfähigste und wirtschaftlichste Produktionsmittel. Deren Ergonomie und Bedienerfreundlichkeit wirken sich auf die Qualität des Endprodukts aus. Aus diesem Grund hat die Phonak AG aus dem schweizerischen Stäfa ihre Mitarbeiter bereits in die Auswahlphase einbezogen, als es darum ging, eine neue Montagelinie für die Endmontage der digitalen Produkte anzuschaffen.
Die Phonak-Gruppe gehört zu den weltweit bedeutendsten Herstellern von Hörgeräten. Mit der erfolgreichen Markteinführung der volldigitalen Hörgeräte-Computer-Generation Claro setzt das Unternehmen sein überdurchschnittliches Wachstum fort. Vor diesem Hintergrund wurde nach Möglichkeiten gesucht, den traditionell gewachsenen Fertigungsablauf für die Herstellung der neuen Produktlinie zu optimieren. In der von speziellen manuellen Arbeitsoperationen geprägten Hörgerätefertigung erfolgte der Werkstücktransport bisher mittels Magazinbehälter, die zum Beispiel 100 Objektträger mit jeweils einem Hörgerät oder einer Elektronik enthielten. Das bedeutet, dass an jeder Arbeitsstation bis zu 99 fertige – oder um eine Stufe weiter bearbeitete – Geräte auf das hundertste warteten.
Montagestationen über Transfersystem verkettet
Abweichend von dieser magazinorientierten Fertigung, wurde für die Endmontage der digitalen Produktlinie eine Fließfertigung eingerichtet. Endmontage bedeutet in diesem Fall die komplette Montage der Hörgeräte aus Einzelteilen und Baugruppen. Dabei durchlaufen die Werkstücke 16 Montagestationen, die über das Transfersystem TS 1 taktunabhängig verkettet sind. Das führt zu parallel ablaufenden Arbeitsprozessen und somit zu verkürzten Materialdurchlaufzeiten.
Ein wesentlicher Bestandteil der Montagelinie für die Claro-Hörcomputer ist ein Transfersystem TS 1 der Bosch Rexroth AG in Lohr am Main. Das Kompaktsystem aus Baueinheiten mit hoher Genauigkeit ist speziell auf die präzise und schnelle Montage anspruchsvoller Erzeugnisse zugeschnitten. Mit Werkstückträgern bis 3 kg Gesamtgewicht in Größen von 80 mm x 80 mm bis maximal 160 mm x 160 mm eignet sich das System vor allem für den Transport kleiner Produkte und Baugruppen. Die Arbeitsstationen bestehen ebenfalls aus Rexroth-Komponenten. Im Wesentlichen sind dies Arbeitstische mit Material- und Teilebereitstellungen, Informationstafeln sowie Arbeitsdrehstühle.
Vibrationen gehen nicht auf Arbeitstische über
Die Konzeption und Realisierung der kompletten Montageanlage wurde in enger Abstimmung mit Phonak von der FMS-Technik AG durchgeführt, dem Rexroth-Vertragspartner in Beringen bei Schaffhausen. Für die Beurteilung schwierig zu quantifizierender Faktoren, wie Ergonomie, Farbe, Licht oder persönliches Empfinden, hatte FMS-Technik bereits in der Vorphase einen Testarbeitsplatz zur Verfügung gestellt. Damit konnten auch die Mitarbeiter bei Phonak die zur Auswahl stehenden Systeme prüfen und bewerten. „Die Berücksichtigung der gewonnenen Erkenntnisse ist ein erheblicher Qualitätsfaktor für die neue Hörcomputer-Linie“, wie Mathias Böni vom zuständigen Projekt-Team bei Phonak betont.
Die modulare und robuste Bauweise der Arbeits- und Transfersysteme ermöglicht es, individuelle Einrichtungen wie spezielle Armauflagen und Mikroskope anzubauen. Von Vorteil ist, dass Arbeitstische und Transfersystem nicht direkt miteinander verbunden sind. Dadurch wird die Übertragung eventuell auftretender Vibrationen vermieden. Dies ist bei der Arbeit mit Mikroskopen unbedingt notwendig.
Ein weiteres wichtiges Kriterium im Bereich dieser Endmontagelinie ist die Absicherung der Arbeitsplätze vor elektrostatischer Entladung. Wegen der elektrischen Eigenschaften und des Aufbaus der Hörgeräte können diese durch elektrostatische Entladungen beschädigt oder zerstört werden. Der Schutz vor ungewollten elektrostatischen Entladungen (ESD) ist deshalb ein absolutes Muss. Diesen Anforderungen entsprechen die ESD-fähigen Arbeitsplätze und Transfersysteme zu 100 %. Das belegen nicht nur Messwerte und Zertifikate, sondern auch eine Vielzahl realisierter Referenzanwendungen.
Mit dem Transfersystem TS 1 und den zugeordneten Arbeitplätzen hat Phonak eine Endmontagelinie eingerichtet, die in allen Bereichen den gestellten Anforderungen entspricht. Im Vergleich zur magazinorientierten Fertigung konnte die Durchlaufzeit stark reduziert werden. Gleichzeitig wurde die notwendige Flexibilität geschaffen, auch kleine Losgrößen wirtschaftlich zu produzieren.
Im Hinblick auf die stetig steigende Gesamtausbringung ist die Option für künftige Erweiterungen, Prozessumstellungen oder Optimierungen der Arbeitsschritte ebenso wichtig. Ein Beispiel ist die Anbindung einer Prozessstation zum Ausstanzen der bestückten Leiterplatte. Dabei handelt es sich um einen eigenständigen Prozess, der in den vollautomatischen Materialfluss der Montagelinie integriert wird. Das Transfersystem TS 1 ist bei Phonak die ideale Lösung für die künftige Automatisierung des Teiletransports und somit der optimalen Zuarbeit der „Lüüt“. tp
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