Foto: Baka
Fließmontage mit mobilen Einheiten

Die Krones AG entwickelt und produziert kundenspezifische Anlagen für die Abfüll- und Verpackungstechnik.

Durch das hohe technische Know-How, basierend auf intensiver Forschung und Entwicklung, sowie einer qualitäts- und effektivitätsorientierten Fertigung ist Krones heute zu einem „Rundum-Partner“ für seine Kunden geworden.

THOMAS LISTL, KRONES AG 

 

Zur Sicherung der Marktposition und des Produktionsstandorts Deutschland ist es für die Krones AG mit Hauptsitz in Neutraubling bei Regensburg ein Muss, die Prozesse, vor allem in der Produktion, kontinuierlich auf den Prüfstand zu stellen und weiterzuentwickeln. Aus diesem Grund wurde zum Jahresbeginn eine zweite Montagelinie mit mobilen Montageeinheiten (MME) in Zusammenarbeit mit der D. Bader Söhne GmbH & Co. KG (bAKA) aus Remshalden, als Hersteller der MME, in Betrieb genommen. Bereits im Jahr 2012 wurde ein erstes Vorhaben zur Optimierung der Blasstationsmontage im Werk Nittenau realisiert. Nun folgte die Umstellung der Modulmontage für Etikettieranlagen im Werk Neutraubling, erneut in bewährter Zusammenarbeit mit bAKA.

 

One-piece-flow-Prinzip


Ausgangsbasis für die Initiierung des Projekts in der Etikettiertechnik war für Krones die Realisierung einer modernen, flexiblen Fließmontage im Sinne des Lean Production-Ansatzes. Weitere Ziele, die durch das Projekt in Verbindung mit dem Einsatz der von bAKA gefertigten Montageeinheiten realisiert werden konnten, sind neben einer Stabilisierung der Fertigungsprozesse, die Senkung der Komplexität in der Montage sowie der Gestaltung synchroner Wertschöpfungsketten in der Supply Chain. Durch das One-pieceflow- Prinzip, welches einen kontinuierlichen Fluss gewährleistet, wurde ebenso die Transparenz in der Produktion deutlich gesteigert. Im Rahmen des Projekts wurden diverse Aktivitäten entlang der gesamten Wertschöpfungskette bearbeitet. Neben dem neuen Herzstück der Modulherstellung, die Linienmontage mit mobilen Montageeinheiten, wurde der Fokus auf montagegerechte Stücklisten gelegt. Zusammen ermöglichen diese Kernaspekte die Realisierung einer erfolgreichen und nachhaltigen Produktion.

 

Wandlungsfähige Montagesysteme


Ferner fiel die Entscheidung zur Umsetzung des Montageprozesses wegen einer deutlichen Verbesserung der Arbeitsbedingungen durch das gefahrenlose Handhaben der Module und die Schaffung einer optimalen Arbeitsumgebung für die Mitarbeiter auf die MME- Lösung.


Beiden umgesetzten Projekten liegt das Prinzip zu Grunde, dass die zu montierenden Module auf einem MME als Werkstückträger von einem Montageplatz zum nächsten manuell bewegt werden. Dieses Verfahren eignet sich insbesondere für die End- oder Baugruppen-Montage bei Herstellern kleinerer Serien, die spezielle Anforderungen an die Flexibilität im Sinne „wandlungsfähiger Montagesysteme“ stellen.


Die von bAKA entwickelten und gefertigten MME basieren auf einem Gegengewichtsstapler, der mit einem multifunktionalen Lastaufnahmesystem ausgestattet wird. Die MME sind in dem aktuellen Projekt auf eine Nutzlast von 1 000 Kilogramm und einen Lastschwerpunkt von 800 Millimeter ausgelegt. Das Lastaufnahmesystem ist so konzipiert, dass das Werkstück in der Höhe, der Neigung sowie auch mit Hilfe horizontaler und vertikaler Dreheinrichtungen um 360 Grad immer montagefreundlich positioniert werden kann.

 

Lastaufnahmesysteme für jeden Zweck


In der Konzeptions- und Entwicklungsphase des MME wurde der Schwerpunkt auf die Auslegung des Lastaufnahmesystems gelegt, basierend auf den speziellen Anforderungen hinsichtlich der Werkstücke auf der einen Seite und auf dem Montageprozess auf der anderen Seite. Dabei waren besondere Anforderungen hinsichtlich der Flexibilität des Montageprozesses zu erfüllen. Um die geforderte Zahl unterschiedlicher Varianten der Werkstücke in beiden Projekten abbilden zu können, wurden von Krones und bAKA gemeinsam Adapter zur Aufnahme der Werkstücke entwickelt. Dies hatte Auswirkungen bis in die Konstruktion der Werkstücke selbst. Unter Verwendung eines Schnellwechselsystems für die Adapter konnten die Rüstzeiten beim Variantenwechsel deutlich reduziert werden. Im Gegensatz zu starren Montagesystemen bieten MME dabei den Vorteil, dass der Adapterwechsel theoretisch nach jedem Zyklus durch Anfahren eines Lagersystems für die Adapter flexibel und schnell vollzogen werden kann.


Für einen ähnlichen Anwendungsfall in der Automobilindustrie wurde die Lastaufnahme von bAKA so konzipiert, dass die Werker in einer bestimmten Einbausituation sogar in der Fahrgastzelle sitzen und sich und das MME mit einer Fernbedienung in die richtige Position bringen, um bestimmte Einbauten zu erledigen. In allen Fällen steht im Vordergrund, dass jederzeit eine ergonomisch optimale Montagesituation für den Werker geschaffen werden kann. Der Einsatz von Gegengewichtsstaplern gewährleistet, dass keine Radarme die Bewegungsfreiheit des Werkers einschränken und dass die Standsicherheit des MME in jeder Arbeitsposition trotzdem gewährleistet ist. Beide Eigenschaften sind neben einer Vielzahl von Kontrollmechanismen an dem Lastaufnahmesystem Grundvoraussetzungen zur Gewährleistung der Arbeitssicherheit. Die Anforderungen zur Arbeitssicherheit wurden von einer Sicherheitsfachkraft von Krones und von bAKA gemeinsam erarbeitet und umgesetzt.

 

Höchste Flexibilität


Zum Gelingen von Projekten dieser Art ist eine enge Zusammenarbeit und offene, partnerschaftliche Kommunikation zwischen den internen Schnittstellen und externen Dienstleistern ein fundamentales Kriterium.


Ebenso selbstverständlich waren Meetings vor Ort sowie die im Projekt durchgeführte Vorabnahme und Testmontage bei bAKA. Diese Maßnahmen ermöglichten eine direkte Informationsgewinnung und gemeinschaftliche Entwicklung des Systems, so dass eine präventive Fehlervermeidung, ein schneller Hochlauf der neuen Produktion und eine kurze Projektdauer realisiert wurden.


Das Einsatzgebiet der mobilen Montageeinheiten ist eine zweischichtige Montagelinie, an der auf mehreren Takten verschiedene Modultypen der Etikettiertechnik kundenspezifisch montiert werden. Eine zusätzliche Herausforderung bei der Konzeption der mobilen Montagehilfen war, abgesehen von der Gewichtsbelastung und der geforderten Ergonomie, die Montage aller Kundenwünsche realisieren zu können. Durch die verschiedenen Technologien wie Kaltleim-, Heißleim- und Selbstklebetechnik, die zusätzlich unter dem Hintergrund der starken Kundenorientierung von Krones in weitere Variantenkategorien aufgeteilt werden können, war es umso wichtiger, dass das spätere Montagesystem flexibel an jede Ausprägung der Module angepasst werden kann.


Die hohe Flexibilität bezüglich der Varianten ist generell einer der wesentlichen Vorteile der Fließmontage mit Hilfe mobiler Einheiten. Diese Flexibilität kann dabei entweder, wie beschrieben, durch die Verwendung von Adaptern bei mechanischer Verbindung der Werkstücke mit dem Ladungsträger gewährleistet werden. In einem ähnlichen Anwendungsfall von bAKA-MME bei einem Hersteller von Nutzfahrzeugen (Schleppern) erfolgte die Lastaufnahme von Karosseriebaugruppen mit Hilfe von Vakuumtechnik, so dass die Sauggreifer flexibel auf die jeweilige Geometrie des Werkstücks eingestellt werden konnten. Die gesamte Vakuumtechnik wurde in diesem Anwendungsfall vollkommen autonom in die MME integriert.


Der Vorteil der Flexibilität gilt bei Verwendung mobiler Montageeinheiten auch hinsichtlich der Gestaltung der Montageprozesse. Die freie Verfahrbarkeit der MME ermöglicht es, die räumliche Anordnung und Arbeitsteilung, insbesondere bei Anwendung des One-Set-Flow-Prinzips, der Montageplätze ohne Mehraufwand hinsichtlich der Montageeinheiten zu verändern. Damit kann der Anwender zum Beispiel auf räumliche Veränderungen oder Kapazitätsanpassungen schnellstmöglich reagieren.


Die einfache manuelle Positionierbarkeit der MME bietet zudem die Möglichkeit, die Montageprozesse hinsichtlich der Komplexität und damit des Zeitbedarfs für einzelne Montageschritte frei zu gestalten. Fest verkettete Systeme mit stabilen Taktzeiten bringen in dieser Hinsicht unter Umständen erhebliche Restriktionen mit sich.

 

Optimal für Kleinserien


Abschließend ist festzuhalten, dass die Flexibilität der Montageeinheiten, zusammen mit der verbesserten Ergonomie für die Mitarbeiter, der gesteigerten Arbeitssicherheit und die erhöhte Transparenz in der Fertigung für die Krones AG die entscheidenden Kriterien darstellen, weshalb mobile Montageeinheiten der Firma bAKA speziell in Kleinserienproduktionen zum Einsatz kommen. Sollten weitere Projekte dieser Art bei Krones umgesetzt werden und es die internen Rahmenbedingungen zusammen mit den Produktspezifikationen erlauben, ist es durchaus zielführend, dass für die Krones AG in weiteren Projekten das Unternehmen bAKA wieder als strategischer Partner für hochflexible Montagesysteme in Frage kommt. 

www.baka.de

15_6_FFZ_baka_SEI.jpg 

 

Beitrag aus dhf 6.2015

15_6_TITEL_188.jpg

Gerne können Sie dhf 6.2015 mit weiteren interessanten Beiträgen bestellen:

E-Mail:  cedra@agt-verlag.de         

oder:      Kontaktformular

AGT Verlag Thum GmbH
Teinacher Straße 34
71634 Ludwigsburg

Vertrieb, Frau Beate Cedra
Tel.: 07141/22 31-56

spacer

SL_Banner_180x90-v2.jpg


Herstellerumfrage Anbaugeräte
18_6_UMF_Anabau_188.jpg
spacer
Herstellerumfrage Flurförderzeuge
18_6_UMF_FFZ_188.jpg
spacer
Herstellerumfrage
Schubmaststapler

18_4_UMF_Schubmast_188.jpg

spacer
Enzyklopädie der Flurförderzeuge
Enzy-cover-188.jpg
 
spacer
Online Werbung @ dhf