Herausforderung 3: Prozess-Sharing
Bei der Analyse des Konzepts, wie die Montage eines neuen Produkts automatisiert werden kann, wird häufig festgestellt, dass einige Prozesse – wie z.B. das Einschrauben von Schrauben, das Auftragen von Klebstoff oder das Anbringen einer mehrteiligen Blende – möglicherweise mehr als einmal an demselben Werkstück ausgeführt werden. Um die Arbeitsabläufe in einer herkömmlichen, unidirektionalen Reihenfolge zu erledigen, müsste der gleiche Maschinentyp an mehreren Stellen entlang der Montagelinie installiert werden. Sowohl Platz als auch Investitionsmittel könnten eingespart werden, wenn ein Werkstück z.B. zu einer Schraubmaschine zurückgeführt werden könnte, um unmittelbar nach einem Prozess, der eine äußere Abdeckung oder ein Gehäuse positioniert, einen zweiten Satz Schrauben zu montieren. Das Zurückbewegen von Werkstücken entlang der Produktionslinie ist jedoch mit herkömmlichen Transportsystemen nicht einfach zu bewerkstelligen.
Herausforderung 4: Verbesserung der Werkstückhandhabung
Ein weiterer Aspekt herkömmlicher Transportbänder, der die Produktion verlangsamen und Versuche zur Produktivitätssteigerung behindern kann, ist die Tatsache, dass die Werkstücke in der Regel vom Band genommen und in eine Aufnahme, wie einen Werkstückträger, ein Spannfutter oder einen Klemmbock gelegt werden müssen, bevor ein Montageprozess durchgeführt werden kann. Das kann von Hand oder durch einen automatisierten Pick&Place-Mechanismus erfolgen. Anschließend muss das Werkstück wieder auf das Förderband gelegt werden, um zum nächsten Prozessschritt zu gelangen. Das Arrangieren dieser Abfolge von Aufnahme-, Platzierungs- und Ablagevorgängen erhöht die Kosten der Prozessautomatisierung sowie die Taktzeit der Linie. Ein Vorteil von Rundschalttischen ist, dass das in der Regel nicht notwendig ist. Jedoch unterliegen sie den bereits geschilderten Einschränkungen.
Stückzahlerhöhung mit Hilfe von Linearmodulen
Linearfördermodule wie Yamahas LCMR200-Einheiten ermöglichen es, den Werkstücktransport zu einem aktiven Bestandteil des Montageablaufs zu machen. Im Vergleich zu herkömmlichen Transportsystemen ermöglichen diese Module höhere Durchlaufgeschwindigkeiten und gleichzeitig sanftere, schnellere Beschleunigung und Abbremsung sowie höhere Positioniergenauigkeit, engere Toleranzen und eine höhere Steifigkeit.
Durch hohe Präzision und Flexibilität stellen Linearfördermodule eine Alternative zu Rundschalttischen dar, die eine schnellere und einfachere Skalierung der Produktion ermöglicht. Yamaha hat kürzlich einem Hersteller geholfen, mit linearen Fördermodulen gleichzeitig die Produktionskapazität zu erhöhen und die Einführung neuer Produkte zu beschleunigen. Das Produktionsteam wusste, dass es diese Ziele mit den Rundschalttischen, die das Unternehmen zuvor verwendet hatte, nicht hätte erreichen können.
Die Techniker des Unternehmens erkannten schnell, dass sich mit Linearförderern die Anzahl der an einer Produktionssequenz beteiligten Prozesse durch Hinzufügen zusätzlicher Module leichter erhöhen lässt, als das bei Rundschalttischen möglich wäre. Darüber hinaus konnte das Team auch die verfügbare Fabrikfläche effizienter nutzen. Außerdem konnten sie die Werkstück-Anschlagpositionen genau definieren und durch Umprogrammierung der Fördermodule leicht feinjustieren. Die Schlitten der Module werden einzeln über den Universalcontroller Yamaha YHX gesteuert, der über 64 Ausgangskanäle verfügt.
Durch den Einsatz der Linearmodule konnte dieses Unternehmen seine neue Produktionsanlage mit zusätzlichen Prozessen als Teil einer komplexeren Montagesequenz in ca. der Hälfte der Zeit einrichten, die für die Reorganisation einer einfachen Sequenz auf einem Rundschalttisch benötigt wurde.
