Smart Factory ist nicht mehr nur eine Vision, sondern eine sich bahnbrechende Innovation der Zukunft. Die Industrie 4.0-Modellfabriken laufen bereits in Bremen, Berlin, Paderborn, München, Stuttgart und vielen anderen Städten. Der Zweck dieser Modellfabriken besteht in erster Linie in der Intensivierung der Forschung und Gewährleistung von Testumgebungen für Technologieunternehmen.
Aber auch produzierende Betriebe forschen und testen. Oft werden einzelne futuristische Bausteine in die laufende Produktion integriert.
Gegenwärtig ist der Automobilbranche an nichts mehr gelegen, als immer effektiver arbeitende Anwendungen einzusetzen, die den Mitarbeitern bei der Werksarbeit entlastend zur Seite stehen. Denn das bedeutet – Produktivität.
Vor Kurzem haben wir bereits über die automatisierten Anwendungen bei VW-Tochter Audi berichtet. Ein weiteres Beispiel kommt nun aus dem gleichen Konzern.
Roboterapplikation KUKA flexfellow – eine erfolgreiche Mensch-Roboter-Kollaboration (MRK)
Nach Sicherstellung einwandfreier Funktionstüchtigkeit der KUKA flexFELLOW, erhalten die Monteure des Volkswagenwerks Wolfsburg seit Anfang des Jahres 2016 tatkräftige Unterstützung von den Robotern. Bei der Triebsatzvormontage des Golfs, kann die Zusammenarbeit von Mensch und Maschine nun sogar unter Aussparung getrennter Räumlichkeiten erfolgen. Den Werksarbeiter wird durch die maschinelle Hilfe die Verschraubung der Pendelstütze erspart, bei der bislang große Anstrengung aufzubringen war. Hier schon zeigt sich der ergonomische Vorteil, den die Roboterapplikation mit sich bringt. Ihm ist es ein Leichtes das unterhalb des Triebsatzes gelegene Bauteil, welches Pendelbewegungen während Lastwechseln des Motors verhindert, zu erreichen.
Schon Mitte des vergangenen Jahres wurden Tests eines KUKA flexFELLOW Prototyps, dem Modul „bolt“, durchgeführt. Vorteilhaft bei den auf dem „iiwa“ basierenden Leichtbaurobotern (LBR), ist vor allem, in welch breitem Flexibilitätsspektrum sie manuell an verschiedene Prozesse angepasst werden können. Ohne dass aufwändige Umbauarbeiten von Nöten wären, ist es innerhalb weniger Minuten möglich, die mobile Kleinstanlage zum Einsatz zu bringen. Probearbeiten wurden für einen Zeitraum von drei Monaten im Wolfsburger Kompetenzzentrum für Technik und Innovation von VW durchgeführt, um den KUKA flexFELLOW-bolt auf die Produktion vorzubereiten. Zum erstmaligen Einsatz kam die Applikation dann im Mai 2016, um die Mitarbeiter bei der Motorenaufrüstlinie des Golfs zur Hand zu gehen, und sorgt seither effektiv für eine kürzere Produktionsdauer.
Ergonomie, Effizient und Sicherheit in der Montage
Die Anlieferung sämtlicher Komponenten, die für die Triebsatzmontage benötigt werden, erfolgt mittels fahrerloser Transportsysteme (Automated
Guided Vehicle, AGV). Der KUKA flexFELLOW wurde so konzipiert, dass seine Sensibilität groß genug ist, die Schraubenposition ganz ohne menschliche Hilfe zu ertasten. Bislang kann es vorkommen, dass die Transportsysteme ungenaue Positionsarbeit leisten. Auch dies bereitet dem LBR „iiwa“ keine Schwierigkeiten. So können nun Arbeitsschritte sogar parallel erledigt werden, und dies ganz ohne Schutzzaun. Kommt es zu einem Kontakt zwischen Mensch und Maschine, wird die Berührung via Momentensensorik erkannt und der Roboter deaktiviert, sodass keine weiteren Sicherheitssysteme benötigt werden. Des Weiteren sind auch die zu verwendenden Arbeitsgeräte auf eben dieses menschliche und maschinelle Zusammenwirken ausgelegt. Um für eine schnelle Verschraubung zu sorgen, entwarfen die KUKA- Entwickler spezielle MRK-Applikationsmodule. So sind Funktionen zur Abschaltung und Steuerungsanbindung im vom flexFELLOW-bolt verwendeten MRK-A-Schrauber enthalten, und garantieren eine einwandfreiere Triebsatzmontage als vergleichbare Applikationen.
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