Revolution der Fabrikautomation: Vom Groß- zum Kleinmaschinenbau

Die Fertigungsautomation sickert von den riesigen Automobil-Montagelinien hin zu den "kleinen" Werkstätten vor. Bei den ersten Schritten in Richtung Automation sollten Sie die Vorteile und Hürden dieser Technologie abwägen.

Traditionelle Automation erfordert hohe Vorabinvestitionen in dedizierte Anlagen, deren Implementierung Monate oder sogar Jahre dauert. Die Ausweitung automatisierter Lösungen auf mehr Hersteller erfordert nicht nur eine bessere Mausefalle, sondern einen Paradigmenwechsel, um alte Barrieren abzubauen. Systemintegratoren entwickeln Lösungen, die die Anfangsinvestitionen senken, die Implementierungszeiten verkürzen und von Anfang an größere Flexibilität ermöglichen.

Eine solche Lösung für Maschinenbeschickung und Montageanwendungen findet sich im Redeployable Robot (RR) Design von Red Rabbit Automation. Durch standardisierte Komponenten reduziert der RR die Anfangsinvestition und Implementierungszeit. Die Robotergriffe und Werkstückständer können wie ein Werkzeugmaschine umgerüstet werden, was diese Automationslösung zu einem Kapitalgut macht, das nicht auf ein einzelnes Teil oder eine einzelne Maschine festgelegt ist. Modulare Teile wie Schubladensysteme, Förderbänder, Kamerasysteme und Teilewaschanlagen sind so konzipiert, dass sie zuverlässig arbeiten und allgemein genug sind, um schnell im Rahmen angeordnet zu werden und mit verschiedenen Teilegeometrien zu operieren.

Automation jenseits der Maschinenbeschickung schafft mehr Wertschöpfung für Hersteller, besonders bei langen Taktraten. Die Inversion des Roboters in der automatisierten Zelle ermöglicht eine effizientere Nutzung der Grundfläche für wertschöpfende Operationen wie Montage, Teilewaschen, Entgraten und Messen.

Red Rabbit hat automatisierte Zellen für Hersteller entwickelt, die Toyota, Honda, Subaru und Caterpillar beliefern. Ein Werkzeugbaubetrieb konnte Montage am Ende seines Bearbeitungsprozesses hinzufügen und vom Tier-Zwei- zum Tier-Eins-Lieferanten für Toyota aufsteigen. Eine weitere Zelle umfasste ein Koordinatenmessgerät (CMM) für 100-prozentige Qualitätskontrolle eines Honda-Bauteils mit engen Toleranzen an einem großen Durchmesser. Die Bearbeitung bei einem Tier-Eins-Subaru-Lieferanten erfordert 15 CNC-Maschinen und kann mit zwei Bedienern laufen. Zuletzt werden Caterpillar-Ventile mit langen Taktraten automatisch beladen und entgratet.

Die Produktisierung von kundenspezifischer Automation wie der RR-Einheit kann Projektvorlaufzeiten halbieren. Bündelbestellung von Komponenten, reduzierte Konstruktionszeit und wiederverwendbare Roboterprogramme sind Kosteneinsparungen, die an den Hersteller weitergegeben werden. Dieses Modell senkt die Einstiegshürden für mittelständische Hersteller und bringt Automation in die Diskussion für neue und bestehende Produktionen gleichermaßen.

Bewertung des Return on Investment

Ein guter Systemintegrator baut nicht nur Maschinen; er ist auch Berater für seine Kunden, welche Automatisierung ein unmittelbares Problem für den größten Nutzen löst. Red Rabbit Automation hat ein ROI-Tool entwickelt, um die einzigartigen Vorteile der Automation für ein gegebenes Projekt zu quantifizieren, einschließlich gesteigerter Produktion, verbesserter Qualität, reduzierter Personalkosten, verbesserter Sicherheit und mehr. Das Verständnis der finanziellen Auswirkungen eines Projekts in einem, fünf und zehn Jahren ist entscheidend beim Vergleich großangelegter Projekte.

Da die Einstiegshürden weiter sinken, wird Automation für mehr Hersteller zur realistischen Option. Das Verständnis der harten und weichen Kosten und Nutzen, die mit Automation einhergehen, ist kritisch, und Systemintegratoren können dabei helfen. Bei Ihren ersten Schritten in Richtung Automation können gute Partnerschaften viel von der Unsicherheit und Sorge aus dem Prozess nehmen.

Hinweis der Redaktion: Der Autor wird auf der HOUSTEX im George R. Brown Convention Center, Houston, am Dienstag, 26. Februar, um 10:30 Uhr einen Vortrag über Fabrikautomation halten. Informationen unter houstexonline.com.