Eine Publikation der Swissprofessionalmedia AG

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Ausgabe 05/2018, 11.05.2018

«Shake it, Baby, shake it»

Der Motorsägenhersteller Stihl geht mit Einsatz des kollaborativen Roboters «CR-35iA» von Fanuc neue Wege. Die Cobot-Technologie wird als Zukunftsoption erkannt, um einen Wettbewerbsvorsprung zu erarbeiten und die hohe Fertigungstiefe zu sichern.

Stihl ist seit Jahren auf Wachstumskurs. Im vergangenen Jahr erzielte der Motorsägenhersteller einen Rekordumsatz von Euro 3,46 Mrd. Von 2015 bis 2019 investiert das Unternehmen weltweit rund Euro 1 Mrd. in Entwicklung, Fertigung und Vertrieb. Davon sind Euro 300 Mio. für das Stammhaus im deutschen Waiblingen vorgesehen. Dort werden unter anderem Trennschleifer für den professionellen Anwender gefertigt und verpackt. Hier kommt der inzwischen kollaborative Roboter (Cobot) CR-35iA von Fanuc zum Einsatz.

Der Produktionsanlauf dauerte nur drei Tage. Dann hatte man die vorgegebene Stückzahl erreicht. Denn der erste Einsatz eines Cobots bei Stihl war gut vorbereitet. Ein Jahr lang hatte der firmeneigene Betriebsmittelbau die technologischen Voraussetzungen entwickelt und den Arbeitsplatz des CR-35iA geplant. Die intensive Vorbereitung hat sich ausgezahlt. Schon in der ersten Nachtschicht lief der Roboter reibungslos.

In der neuen Verpackungslinie ist es die Aufgabe des Roboters, aus der Montage kommende Trennschleifer von einem Hängeförderer abzunehmen, die sogenannte Schüttelprüfung vorzunehmen und ihn so lange zu halten, bis auch die letzte Sichtprüfung positiv absolviert ist. Anschliessend setzt der Roboter den Trennschleifer in einen bereitstehenden Versandkarton. In diesem Kooperationsbereich verfährt der Roboter lediglich mit der zulässigen Geschwindigkeit von 250 mm/s.

Bevor der Roboter das Handling an diesem Arbeitsplatz übernahm, waren die Mitarbeiter für Handling und Schüttelprüfung zuständig. Im Prinzip handelt es sich hier um eine akustische Prüfung, bei welcher der Trennschleifer geschüttelt wird; hört man beim Schütteln ein «Klackern», ist der Saugkopf korrekt verbaut und der Trennschleifer kann verpackt werden. Da ein Trennschleifer rund 10 kg wiegt, summiert sich das pro Schicht und Person auf rund 8 t. Der Mitarbeiter wird also durch den Roboter ganz erheblich entlastet.

Für den CR-35iA hat Stihl einen eigenen Greifer entwickelt. Basis ist eine konventionelle Ausführung, die mit einer Ummantelung als Schutzschicht versehen ist, um beim Kontakt mit dem Menschen zusätzlich dämpfend zu wirken. Zusätzlich haben die Betriebsmittelbauer in Waiblingen noch eine Menge Technologie hinzugefügt. So ist der Greifer zum Interaktionselement geworden. Denn er zeigt über LED an, in welchem Zustand er sich befindet. Die rote LED leuchtet beispielsweise auf, wenn der Roboter mit Highspeed (750 mm/s) läuft. Den sicheren MRK-Modus (Mensch-Roboter-Kollaboration) signalisiert eine blaue LED. Steht der Roboter, etwa weil die Scanner im Sicherheitsbereich eine Person entdeckt haben, ist die Greiffunktion ausser Betrieb. Folge: Das Pflichtenheft – 10 kg Traglast, 750 mm/s maximale Geschwindigkeit und steile Beschleunigungsrampen – konnte optimal umgesetzt werden.

Als grosser Vorteil bei der Einführung und im Betrieb hat sich erwiesen, dass der grüne kollaborative CR-35iA ebenso wie seine gelben Pendants mit der bei Fanuc üblichen Steuerung arbeitet. Gerade die für die Synchronisation mit dem Hängeförderer sinnvolle «Line Tracking»-Software von Fanuc, die Integration von Kamerasystemen oder die bewährte Softwareoption «Collision Guard» waren Systembestandteile, die bei Stihl bereits bestens bekannt und geschätzt sind.

«Es ist zu erwarten, dass in Zukunft der Einsatz von Robotern in unseren Fertigungsprozessen zunehmen wird», erklärt Gruppenleiter André Lange, verantwortlich für Service und Hardwareplanung bei Stihl. Dass nun die kollaborative Robotik in den Fokus rücke, sei lediglich die Weiterentwicklung der bisherigen Produktionsstrategie mit hoher Fertigungstiefe.

Die Cobots sind eine Technologie, die neue Chancen eröffne, erkennt Lange: «Wir stellen uns immer wieder die Frage: ‹Wie können Roboter die Mitarbeiter in ihrem Arbeitsalltag entlasten?› Wir haben nun die Möglichkeit, dass der Mensch Hand in Hand mit einem Roboter arbeiten kann. Das möchten wir erproben, um einen Schritt voran zu kommen und um uns einen Vorsprung im Wettbewerb zu erarbeiten.»(pi)

Andreas Stihl AG & Co. KG DE-71336 Waiblingen, Tel. +49 7151 26-0 info@stihl.de

Fanuc Switzerland GmbH 2504 Biel, Tel. 032 366 63 63 sales@fanuc.ch



Entlastung für den Mitarbeiter: Rund 8 t bewegt ein Roboter pro Schicht für die Schüttelprüfung der Trennschleifer. (Bilder: Fanuc)


Der grüne Roboter CR-35iA verfügt über einen speziellen Greifer, der nicht nur Schutz bietet, sondern auch ein wichtiges Interaktionselement ist.