Fahrstuhl bringt die Ware zum Mann

Die SMA Solar Technology AG entwickelt und produziert Solar-Wechselrichter für Photovoltaikanlagen, die den von Solarzellen erzeugten Gleichstrom in netzüblichen Wechselstrom umwandeln. Am Hauptsitz in Niestetal bei Kassel werden Wechselrichter für alle Modularten und Leistungsgrößen gefertigt. Die Bandbreite reicht von kleinen Hausdachanlagen bis zu großen Solar-Parks. Das Unternehmen erzielte 2009 einen Umsatz von 934 Mio. Euro und beschäftigt über 4000 Mitarbeiter.

Im vergangenen Jahr nahm SMA die weltweit größte, CO2-neutrale Wechselrichter-Fabrik in Betrieb. Energieeffizienz und erneuerbare Energien sind die Säulen der Produktion. Durch effiziente Prozesse und eine energiesparende Bauweise wird der Energiebedarf so weit wie möglich reduziert. Die noch benötigte Energie wird aus erneuerbaren Quellen gewonnen.

In der Fertigung setzt SMA auf Flexibilität. Die schlanke Produktion heißt bei den Solar-Spezialisten nicht wie üblich Lean Production, sondern Smart Flow. Die Produktionsphilosophie einer verschwendungsfreien und lagerlosen Fertigung basiert auf dem von Toyota entwickelten Materialflusskonzept Kanban. Dieses kommt heute in vielen Industriebereichen zum Einsatz, wo Artikel gelagert und umgeschlagen werden. Im Gegensatz zum klassischen „Bringprinzip“ wird beim Kanban das am Verbrauch orientierte „Holprinzip“ angewendet. Kleine dezentrale Regelkreise ersetzen eine zentrale Disposition. Durch das Kanban-System wird nur soviel Material zum Montageplatz transportiert wie auch tatsächlich gebraucht wird. So können sich die Mitarbeiter auf die Montage konzentrieren. Erst wenn ein Materialbehälter leer ist, entnehmen sie Material aus einem weiteren Behälter. Der leere Behälter wird unmittelbar wieder mit dem entsprechenden Material aufgefüllt und der Montage zur Verfügung gestellt. Alle Produktionsschritte sind aufeinander abgestimmt und flexibel. Auf der eigentlichen Produktionsfläche gibt es keine festen Wände, Einbauten oder Transportbänder. „So können wir unsere Fertigungslinien und Arbeitsplätze der Auftragslage und den Kundenwünschen anzupassen“, sagt Lothar Weix, Abteilungsleiter der THT-Fertigung bei SMA.

Damit das alles klappt, muss auch die Intralogistik einwandfrei funktionieren. „Unsere Auftragsstruktur kann sich innerhalb von Tagen ändern“, weiß Klaus Bornkessel, Logistikleiter in der Elektronikfertigung. „Für unseren Materialfluss ist daher eine modulare und dezentrale Lagertechnik am besten geeignet.“ Da SMA nicht auf den bewährten Kettenantrieb der Hänel-Lagersysteme verzichten wollte, hat man sich bereits bei der Modernisierung des Lagers im Jahr 2004 für die modularen Lean-Lift-Lagersysteme und Rotomat-Umlauflager entschieden. Mit der Vertikallifttechnik stellen zwölf Lean-Lifte eine Lagerfläche von etwa 1200 m² auf einer Stellfläche von rund 100 m² bereit.

Durch eine höhenoptimierte Einlagerung lassen sich mit der Technik bis zu 60 % an Lagerplatzvolumen sparen. Die Kommissionierung erfolgt nach dem Prinzip „Ware zum Mann“. Da mehrerer Personen an den Liften und Umlauflagern parallel bedient werden, verkürzen sich die Zugriffszeiten. Dank einer ergonomischen Entnahmehöhe sind Leitern überflüssig, wodurch die Unfallgefahr minimiert wird. Dank der geschlossenen Bauweise sind die gelagerten Teile gegen Staub und Licht geschützt. Zudem ist das Lagersystem ESD-gerecht ausgestattet und mit einer elektrostatisch ableitenden Lackierung versehen. Im Vergleich mit einem automatischen Kleinteilelager (AKL) ist bei den Lagerliften und Umlauflagern ein schneller Return on Investment gegeben.

Bei SMA werden mit zwölf Lean-Lifte und sieben Rotomaten rund 12 000 Elektronikbauteile ein- und ausgelagert. „Die Technik arbeitet zuverlässig“, so die Erfahrung von Bornkessel. „Ein Überwachungs- und Diagnosesystem war für uns ein wichtiges Kriterium bei der Auswahl des Systemlieferanten. Ebenso ein schneller Service, der innerhalb von maximal vier Stunden zur Verfügung steht.“

Im Rotomat-Umlaufregal bieten die Multifunktions-Tragsätze eine variable Inneneinrichtung für die verschiedenen Bauteile der Wechselrichter. Die Tragsätze lassen sich problemlos anpassen. So gibt es Tragsätze mit Zwischenböden, die in Rasterstanzungen eingehängt sind. Verstellbare Trennteiler oder Schubladen mit unterschiedlichen Höhen sind auch verfügbar. Im Lean-Lift werden die einzulagernden Artikel sechs unterschiedlich großen Behältertypen zugewiesen. Über die Zuordnung zwischen Lifttablar und Behälter erfolgt eine grobe Aufgliederung des Lagerguts nach den technischen Bearbeitungsstufen. Die Lagerplatzvergabe erfolgt automatisch. Dadurch werden bei der Auslagerung kontinuierliche Abläufe erreicht und häufige Liftwechsel vermieden.

Elektrostatische Entladung (Electrostatic Discharge, kurz ESD) entsteht unter anderem durch Reibung. Läuft jemand über einen Teppich, lädt er ich sich elektrostatisch auf. Bei Berühren eines Gegenstandes erfolgt die Entladung durch einen elektrischen Überschlag. Was für Menschen lediglich als Kribbeln zu spüren ist, kann ein elektronisches Bauteil schädigen und sogar zerstören. Meist fallen ESD-Schäden an der Elektronik erst auf, wenn Funktionsstörungen beim Kunden auftreten. Um das zu verhindern, sind die Lifte und Umlaufregale ESD-gerecht ausgeführt. Elektrostatische Ladungen werden kontrolliert abgeleitet und neue Aufladungen verhindert.

Die Steuerung der Einzellifte und Umlaufregale ist bereits mit einer Lagerverwaltungsfunktionalität ausgestattet und ließ sich daher leicht in die IT-Umgebung von SMA einbinden. Die Basis für Materialbewegungen ist die Kennzeichnung aller Artikel mit einem Barcode. Scanner an allen Lift-Arbeitsplätzen ersparen aufwendige Zahleneingaben und somit verhindern Fehler. Einlagerungen und Kommissionieraufträge für Fertigungsmaterial werden vom Disponenten am Zentralrechner erstellt und an das Lagerverwaltungs-System übergeben, das die Lifte und Umlauflager verwaltet. Die Lagerverwaltungssoftware ist dabei im SAP-System integriert. „Wir haben eine transparente Softwarelandschaft und können bis zu 5000 Transportaufträge abarbeiten“, freut sich Klaus Bornkessel.

Gerd Knehr Fachjournalist in Reutlingen