Fertigung Preisgekrönte Montage

In der Hinterachsfertigung der C-Klasse arbeitet Mercedes-Benz mit 45 untereinander vernetzten Robotern. Am Ende des automatisierten Prozesses werden die Achsen zur manuellen Komplettierung an eine Drehscheibe übergeben.

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„Das Anlagenkonzept ,Montage 21‘ ist die erfolgreiche Kombination eines automatisierten und eines manuellen Anlagenkonzepts“, bekräftigt Dr. Michael Zürn, Leiter Fertigungstechnologien bei Mercedes-Benz. Es biete sowohl arbeitsergonomische als auch wirtschaftliche Vorteile. Startschuss für das Konzept war 2003. Von da ab beschäftigte sich ein Projektteam der Mercedes-Benz-Abteilung Produktions- und Werkstofftechnik mit der Umsetzung – in enger Zusammenarbeit mit Kuka Roboter und der Universität Karlsruhe. Im Juli 2008 wurde das Konzept mit dem internationalen „Innovation and Entrepreneurship Award in Robotics and Automation“ ausgezeichnet.

Die Hinterachsmontage der C-Klasse in den Mercedes-Benz-Werken Hamburg und Esslingen-Mettingen über das Anlagenkonzept „Montage 21“ läuft seit Anfang 2007 in Großserie. Während Esslingen-Mettingen die Hinterachsen der aktuellen C-Klasse für die Endmontagewerke in Sindelfingen und East London (Südafrika) fertigt, produziert das Werk Hamburg-Harburg auf einer identischen Anlage die Hinterachsen für das Montagewerk in Bremen.

Neun Stunden nach dem Lieferabruf müssen die Achsen just-in-sequence am Band bereit stehen. Bei Vollauslastung können die Arbeiter im 3-Schichtbetrieb rund 1 150 Achsen pro Tag herstellen. Wegen der Absatzkrise verlassen aktuell jedoch nur rund 700 Einheiten die Hallen.

Im Werk Hamburg-Harburg wird die Hinterachse mit 45 kooperierenden, also miteinander vernetzten und Hand in Hand arbeitenden Robotern montiert. Nach jedem erfolgten Montageschritt werden die Komponenten von einem Roboter zum nächsten gereicht. Die Roboter erledigen somit auch den Transport der Teile. Das spart Fließbänder und ermöglicht eine kompakte Bauweise der Anlage.

Am Ende des automatisierten Prozesses wird die Achse zur manuellen Komplettierung an eine Drehscheibe übergeben. Dort montieren an sechs Arbeitsstationen jeweils zwei Mitarbeiter Drehstab, Niveausensor, Feststellbremse und Reaktionskraftverstärker. Alle Komponenten sind in Griffnähe. Die Arbeitsplatzhöhe ist individuell einstellbar.

Mehr als 100 unterschiedliche Hinterachsen werden im Werk Hamburg gefertigt. Ein Drittel der Varianten entsteht bereits in der automatischen Roboterfertigung, zwei Drittel werden in der manuellen Komplettierung erzeugt. „Die klare Trennung des automatischen vom manuellen Bereich ermöglicht uns eine sehr effiziente Arbeitsweise“, erklärt Udo Osterhold, Leiter Achsen und Komponenten des Werkes Hamburg: Gegenüber einer konventionellen Fertigung brauche man nur etwa ein Drittel der Montagemitarbeiter. Allerdings seien durch die höhere Zahl an Robotern zusätzliche Aufgaben entstanden, zum Beispiel in der Instandhaltung.

Generell sieht Osterhold gerade in deutschen Produktionsstätten eine „Konzentration auf höherwertige Tätigkeiten“. Für den Hochlauf und Betrieb einer „Montage 21“-Anlage etwa sei viel Know-how gefragt. „Ein solches Konzept können Sie nicht schlüsselfertig in ein Niedriglohnland liefern und dort per Knopfdruck in Betrieb nehmen“, konstatiert Osterhold. Werkleiter Werner Schalow ergänzt: „Die 10-Millionen-Euro-Investition würde sich schon über die Laufzeit der aktuellen Achsengeneration rechnen.“ Konzipiert sei das Konzept allerdings auch, um künftige Modelle und Varianten ohne große Umbauten integrieren zu können – ein großer Nachteil traditioneller Fertigungsstraßen. So werden laut Schalow in Kürze auf der gleichen Anlage auch Achsumfänge für das neue E-Klasse-Coupé und -Cabriolet montiert – technisch ein Zwitter zwischen C- und E-Klasse, der die aktuelle CLK-Baureihe ersetzt.

Darüber hinaus kommt das Prinzip seit dem Serienanlauf des neuen Mercedes-Benz Vierzylinder-Dieselmotors OM 651 auch im Motorenwerk Untertürkheim zum Tragen. Weitere Anwendungen sind in Planung.

Das Werk Hamburg in Kürze

Merdedes-Benz fertigt in Hamburg-Harburg vorrangig Achsen und Lenksäulen sowie Systemelemente wie Pedalanlagen, Schaltungen, Feststellbremsen und Abgaskrümmer. Ferner testen die Mitarbeiter moderne Fertigungstechniken wie die Innenhochdruckumformung oder das Laserschweißen und entwickeln diese weiter. Mit rund 2 600 Mitarbeitern ist das Werk der kleinste Standort im Powertrain-Produktionsverbund der Aggregatewerke in Deutschland. Dazu gehören noch die Werke in Berlin, Kölleda und Untertürkheim.

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