+++Anzeige+++ 30.06.2021, 14:33 Uhr

Nachhaltige Automation im Werkzeugmaschinebau

Die automatisierte Fertigung dominiert heutzutage weitaus mehr als die Produktion von großen Serien. Über die Etappe kleiner und mittlerer Losgrößen sind längst auch Kleinstserien und sogar Einzelteile ins Bild gerückt. DMG MORI zeigt aktuell, dass die spanende Bearbeitung keine Ausnahme macht. Im Zusammenspiel mit den Werkzeugen der industriellen Digitalisierung positioniert sich der Technologieführer sogar als Treiber der Entwicklung und Taktgeber einer durchgehenden Automation ganzer Wertschöpfungsketten.

In FAMOT hat DMG MORI mit Hilfe eine linearen Palettenpools eine automatisierte XXL-Bearbeitung installiert. Foto: DMG Mori

In FAMOT hat DMG MORI mit Hilfe eine linearen Palettenpools eine automatisierte XXL-Bearbeitung installiert.

Foto: DMG Mori

Produktivität, Qualität und Flexibilität

Die Bedeutung automatisierter Fertigungssysteme in Fabriken und Produktionsbetrieben wächst vehement und nachhaltig. Die Ambitionen waren und sind stets dieselben. Mit dem Ziel der Wettbewerbsfähigkeit sollen Auslastung und Produktivität gesteigert, Durchlaufzeiten reduziert, die Kosten verringert und die Qualität erhöht werden. Außerdem steigt das Reaktionsvermögen auf sich schnell ändernde Rahmenbedingungen. Alles entscheidende Vorteile, wenn es darum geht, auf volatilen (globalisierten) Märkten resilient und erfolgreich zu sein.

Übersicht

Das modulare Automationsportfolio von DMG MORI umfasst insgesamt 53 Automatisierungslösungen in 13 Produktlinien für das Werkstück- oder Paletten-Handling – inklusive der kompletten Hardware und Software.

Foto: DMG Mori

Als weiterer Faktor wirken auch die immer kürzeren Innovations- und Entwicklungszyklen in Verbindung mit der stetig wachsenden Produktindividualisierung auf die vorgelagerten Wertschöpfungsstufen des produzierenden Gewerbes. Immer mehr weichen die früher gängigen Großserien einer zunehmend variantenreicheren Produktion von Kleinserien und Einzelteilen. In diesem Umfeld wird Flexibilität zum A und O, um kurzfristig agieren und reagieren zu können.

Vielfalt für alle Fälle

Ausgehend von der Werkzeugmaschine, beginnt das Spektrum der Automationslösungen bei Stangenladern und maschinenintegrierten Palettenwechslern, wie DMG MORI sie seit Jahrzehnten beispielsweise in den Bearbeitungszentren der DMC duoBLOCK Baureihe anbietet. Schon ein solcher Einstieg in die automatisierte Fertigung verschafft dem Personal an den Maschinen große Freiräume in der Arbeitsvorbereitung: Sie können Paletten und Werkzeuge rüsten, während das Bearbeitungszentrum ein komplexes Bauteil fräst, oder NC-Programme schreiben, während die Drehmaschine Kleinteile direkt von der Stange fertigt. Größere Palettenspeicher – zum Beispiel als linearer Palettenpool oder Rundpalettenspeicher – erhöhen die Kapazität und können gleich mehrere Aufträge autonom abarbeiten. Werkzeugmaschinen ohne integrierte Automation verfügen heutzutage über entsprechende Schnittstellen, die eine gleichermaßen automatisierte Fertigung erlauben – entweder als Paletten-Handling oder auch als direktes Handling der Werkstücke meist über Roboterlösungen. Immer bestimmt der konkrete Anwendungsfall die optimale Lösung.

Palettenwechsler
Stangenlader

Mit ihrem Palettenwechsler ist die DMC duoBLOCK Baureihe bereits ein Einstieg in die automatisierte Fertigung, weil sie dem Personal an den Maschinen große Freiräume in der Arbeitsvorbereitung verschafft. Gleiches gilt für Stangenlader im Bereich der Drehzentren.

Foto: DMG Mori

Flexible Standardlösung oder komplexes Turnkey Projekt

Standardisierte Automationslösungen decken einen Großteil des tatsächlichen Bedarfs ab, weil sie heutzutage oft so modular aufgebaut sind. Dadurch ist ein sehr flexibler Einsatz möglich. Doch es gibt immer öfter Projekte, die so komplex sind, dass Werkzeugmaschinenhersteller ganze Fertigungsprozesse konzipieren oder sogar eine komplette Fabrik auf der grünen Wiese aufbauen. Häufig wird der Werkzeugmaschinenhersteller als Kooperationspartner in solchen Turnkey-Projekten sehr früh in die Entwicklung eines Produkts einbezogen, um eine optimale Fertigungslösung zu realisieren. Auf Basis von CAD-Konstruktionen erstellt er effiziente NC-Programme, wählt sowohl Spannmittel als auch Werkzeuge und findet die passende Werkzeugmaschine inklusive der geeigneten Automation. Auch vor- und nachgelagerte Prozessschritte berücksichtigen solche Projekte bei Bedarf, beispielsweise das Waschen und Beschriften von Bauteilen sowie eine durchgängige Qualitätskontrolle. Denn Unternehmen stehen heute fast überall in der Pflicht, ihre Fertigung lückenlos zu dokumentieren, damit etwaige Fehler rückverfolgbar sind.

Gemeinsam statt gegeneinander

Die Trends und sich verändernden Umweltbedingungen machen Automation heute zum Kernthema zukunftsfähiger Fabrikkonzepte. Der aktuelle Stand der Automatisierung und die bevorstehenden Meilensteine befeuern die Sorge, dass das Personal an den Maschinen irgendwann überflüssig wird. Richtig ist, dass einfache Tätigkeiten vermehrt von der Maschine übernommen werden. Hier überzeugt die automatisierte Fertigung mit konstanter Wiederholgenauigkeit, indem das manuelle Umspannen von Werkstücken entfällt – die Bauteilqualität steigt, Ausschuss wird minimiert. Davon profitieren Betriebe besonders in Hochlohnländern, die sich über ihre Qualität von günstigen Anbietern auf dem Weltmarkt differenzieren (müssen).

In gleichem Maße, wie Automation manuelle Arbeiten übernimmt, schafft das Raum für wertschöpfende Tätigkeiten. Das eröffnet wiederum Unternehmen neue Perspektiven und zusätzliche Potenziale. Das bedeutet eben nicht, dass Arbeitsplätze zwangsläufig wegfallen. Vielmehr liegt Unternehmen etwas daran, ihr Personal für höher qualifizierte und damit werthaltigere Aufgaben einzusetzen – zum Beispiel in der Arbeitsvorbereitung und in der Programmierung. Automationslösungen sind in diesem Zusammenhang kein Ersatz für die Menschen, sondern eine permanente Unterstützung, die ihnen den Rücken freihält. Wortwörtlich passiert das bereits in der Automobilindustrie, wo Menschen gemeinsam mit kollaborativen Robotern schwere Komponenten montieren. Im übertragenen Sinn trifft diese Kollaboration auf viele Bereiche der Automation zu – immer dann, wenn das Personal automatisierten Prozessen vertrauen kann und seine Kompetenz genau dort einbringt, wo Maschinen noch lange unterlegen sein werden. Mit dem Robo2Go hat DMG MORI diesen Bereich ebenfalls betreten.

Robo2Go

An Drehzentren der CLX, CTX alpha und CTX beta TC Baureihen hat sich der Robo2Go in der Praxis bereits bewährt. Heute ist er auch für Bearbeitungszentren wie die DMU 50 3rd Generation verfügbar.

Foto: DMG Mori

Zukunftsthema mit ganzheitlichem Portfolio

Aus unzähligen Projekten in allen Branchen kennen Werkzeugmaschinenhersteller den Wettbewerbsdruck ihrer Kunden sehr genau – auch deshalb, weil sie selbst in dieser Situation sind und ihre Prozesse permanent auf den Prüfstand stellen müssen. Nicht zuletzt aus solchen Erfahrungen und Umsetzungen entstehen immer ausgereiftere Automationskonzepte für jede Applikation, jede Losgröße und jedes Budget – eine ideale Voraussetzung, Fertigungslösungen ganz kundenspezifisch und bezogen auf den jeweiligen Anwendungsfall maßzuschneidern. Denn das Bauteilspektrum bestimmt die Fertigungslösung: maschinenintegrierte Palettenwechsler, universelle Standardautomation oder ganze Turnkey-Projekte inklusive der kompletten Ausarbeitung von Fertigungsprozessen.

Als Technologieführer der Werkzeugmaschinenindustrie treibt DMG MORI die Automation als strategische Säule des Geschäftsmodells auf allen Ebenen seines Portfolios voran. Die starke Fokussierung auf dieses Zukunftsthema hat dazu geführt, dass sich insgesamt über 150 unterschiedliche Maschinenmodelle aus allen Technologiebereichen aus- bzw. aufrüsten lassen.

linearen Palettenpools (LPP)

Mit linearen Palettenpools (LPP) erhöht DMG MORI die Kapazität in der automatisierten Fertigung auf bis zu 99 Paletten, so dass sich gleich mehrere Aufträge autonom abarbeiten lassen.

Foto: DMG Mori

Im Mittelpunkt steht immer eine einfache Bedienung der Automationslösungen, wie beispielsweise der Robo2Go eindrucksvoll zeigt. Ganz ohne Roboterprogrammierkenntnisse können Anwender mit hiermit eine hochflexible und automatisierte Fertigung von anspruchsvollen Werkstücken realisieren. Das modulare Portfolio umfasst insgesamt 53 Automatisierungslösungen in 13 Produktlinien für das Werkstück- oder Palettenhandling – inklusive der kompletten Hardware und Software – bis hin zur Leitrechner-Technologie aus der eigenen DMG MORI Entwicklung. Sie ermöglicht eine komfortable Handhabung von linearen Palettenpools mit bis zu 99 Paletten – von der Produktionsplanung und -verwaltung bis zur Diagnose der Prozesse.

Von DMG Mori