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Smarte Produktionslogistik: dynamisch und vernetzt

Insourcing, Klimawandel, Digitalisierung, Künstliche Intelligenz und bedarfsgerechte Produktion sind allgegenwärtig. Daneben stellen sich produzierenden Unternehmen auch noch spezielle Herausforderungen. Das Wichtigste: die optimale Versorgung der Produktion. Wie lässt sich das sicherstellen und so Stillstände vermeiden?

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(Bild: ©metamorworks - stock.adobe.com)

Globale Lieferabhängigkeiten und der zunehmende Kundenwunsch nach Individualisierung beeinflussen die Produktion. Wie ist es möglich, trotz damit verbundener Komplexität wirtschaftlich, ressourcen- und kostenschonend zu arbeiten? Mittels dynamischer Systeme und einer stärkeren Vernetzung und dezentral organisierter Lager. Eine smarte Produktion benötigt deswegen immer auch eine intelligente und vernetzte Logistiklösung. Wie diese vernetzte Produktion aussehen kann und welche Prozesse sich besonders für die Automatisierung eignen, erfahren Sie im folgenden Beitrag.

Anforderungen in Lösungen übersetzen

„Bei unseren Kunden in der produzierenden Industrie sehen wir vier Kriterien: Erstens die hohe Variantenvielfalt, die es effizient zu handhaben gilt. Vor allem für viele Luxus-Marken ist das ein zentrales Thema. Zweitens müssen unterschiedliche Ladungsträger effizient gehandhabt werden. Das sehen wir häufig bei Automobil-Herstellern. Auch die Handhabung und platzsparende Lagerung vieler kleiner Ladungsträger ist wichtig, etwa bei Elektronik-Produzenten. Dritter wichtiger Punkt ist die zeitoptimierte Versorgung von Produktionslinien mit allen wichtigen Materialien. Wichtig dazu sind eine exakte Sequenzierung und komplexe Tourenbildung für den innerbetrieblichen Transport. Das vierte Kriterium ist höchste Qualität in allen Schritten von Produktion und Assemblierung.

Mit unseren Lösungen schaffen wir intelligente vernetzte und sichere Produktionsabläufe. So werden Lieferströme und Verfügbarkeit optimiert, Lagerkapazitäten besser genutzt und Fehlerkosten reduziert“, erklärt Wolfgang Skrabitz, Managing Director bei KNAPP Industry Solutions.

Die konkreten Beispiele

Wie können solche Lösungen aussehen? Vier Beispiele aus unterschiedlichen Branchen:

1. Automotive: Flexible und zuverlässige Versorgung der Montagelinie

Das Lagersystem OSR Shuttle Evo lagert Kleinladungsträger und gibt sie in der exakten Sequenz aus.
Das Lagersystem OSR Shuttle Evo lagert Kleinladungsträger und gibt sie in der exakten Sequenz aus.
(Bild: Bernd Niederwieser/©KNAPP)

Die richtigen Teile zur richtigen Zeit in der richtigen Menge und richtigen Reihenfolge am richtigen Ort – darauf kommt es bei der flexiblen Versorgung von Montagelinien an. So könnte eine Lösung aussehen:

Platzsparend lagern, auf jedes Teil zugreifen: Herzstück der Lösung ist das intelligente, automatisierte Lagersystem OSR Shuttle Evo. Das OSR Shuttle Evo kann unterschiedliche Kleinladungsträger (KLT) mehrfach-tief lagern. So sind die Teile platzsparend gelagert und jederzeit abrufbar. Das spezielle Design ermöglicht es, jederzeit auf jeden Ladungsträger zuzugreifen.

Planung der Routenzugwege: Gemäß der Produktionsreihenfolge der individuellen Erzeugnisse an der Produktionslinie erfolgen die Abrufe der benötigten Teile. Dabei muss auch die Zeit berücksichtigt werden, um die Komponenten an der Linie bereit zu stellen. Diese schwierige Rechenaufgabe übernimmt die Software „KiSoft“. Sie berechnet, welche KLT in welcher Sequenz benötigt werden und plant die Belegung des Routenzuges.

Bereitstellung am Routenzugbahnhof: Das OSR Shuttle Evo lagert dann nach den berechneten Vorgaben die KLT aus und stellt sie in exakter Sequenz auf der Ausgangsstrecke am Routenzugbahnhof zur Verfügung. Die KLT werden je nach geplanter Ankunftszeit am Zielort und der möglichen Routen auf einzelnen Ebenen mehrfach-tief bereitgestellt.

Versorgung der Montagelinie: Damit eine schnelle und ergonomische Entladung an den Zielorten entlang der Montagelinie sichergestellt ist, werden die KLT in einer exakten vordefinierten Reihenfolge auf den Routenzug automatisch übergeben. Dabei werden nicht nur die Reihenfolge der Zielorte berücksichtigt, sondern auch von welcher Seite das Gebinde entnommen werden muss. Damit ist auch eine höchstergonomische, manuelle Entladung durch den Routenzugfahrer an der Linie gewährleistet.

„Die Besonderheit dieser Lösung ist, dass die exakte Sequenzierung direkt aus dem Lagersystem OSR Shuttle Evo erfolgt. Weitere Vorteile sind: die geringere Pufferfläche, die höhere Effizienz der Routenzugfahren und eine höhere Qualität der Bereitstellung, da nur die Entladung manuell passiert.“ fasst Christian Brauneis, Vice President Business Unit Industry zusammen.

2. Autonome Transportlösungen für die Elektronik-Branche

Das CE zertifizierte Open Shuttle kann mit seinen Lastaufnahmemitteln zum Beispiel Behälter, Kartons, Trays oder Magazine transportieren.
Das CE zertifizierte Open Shuttle kann mit seinen Lastaufnahmemitteln zum Beispiel Behälter, Kartons, Trays oder Magazine transportieren.
(Bild: Bernd Niederwieser / ©KNAPP)

Durch ihre Flexibilität und die Fähigkeit, wie ein intelligenter Schwarm zu arbeiten, sind autonome mobile Roboter vielseitig einsetzbar für unterschiedliche Aufgaben in Produktion und Distribution. Sie können etliche Kleinladungsträger (Behälter, Trays, Elektronik-Magazine, Bauteilrollen) transportieren. Mit dem integrierten Hub sind die Aufnahme und Abgabe der Kleinladungsträger in unterschiedlichen Höhen möglich.

Die Open Shuttles benötigen keine künstlichen Markierungen oder sonstige Hilfsmittel, sie navigieren frei mithilfe von Software und Sensorik. Das bedeutet: Es sind keine baulichen Maßnahmen erforderlich, um das System zu nutzen. Zudem lassen sich die Transportwege an neue Prozesse und Arbeitsstationen anpassen. So eignen sich Open Shuttles ideal zur Integration in bestehende Systeme und in eine Gesamtanlage.

Die Produktion in der Elektronikbranche ist hochautomatisiert. In sogenannten Bestückungsmaschinen werden Leiterplatten hocheffizient und automatisiert mit winzig kleinen elektronischen Bauteilen bestückt. Diese Bauteile befinden sich auf sogenannten Bauteilrollen, die gelagert und just in time für die Bestückungsmaschinen bereitgestellt werden müssen. Für die innerbetrieblichen Transporte dieser Bauteilrollen und der fertigen Leiterplatten eignen sich die autonomen mobilen Roboter sehr gut.

3. Lösungen für die Lagerung von sehr kleinen Teilen

Vernetzte INDU-Stores versorgen die Arbeitsplätze kontinuierlich und nutzen Kapazitäten effizient aus.
Vernetzte INDU-Stores versorgen die Arbeitsplätze kontinuierlich und nutzen Kapazitäten effizient aus.
(Bild: © KNAPP)

Zum Beispiel in der Schmuckfertigung bedarf es Systemen, die sehr kleine Produkte zuverlässig handhaben können. Dazu kommen oft unterschiedliche Gebinde und KLT zum Einsatz, die unterschiedliche Maße haben und sehr leicht sind. Für die Schmuck-Produktion spielt auch eine sequenzierte Ausgabe der benötigten Teile eine große Rolle.

Eine geeignete Lagertechnologie ist „INDU-Store“. In diesem platzsparenden automatisierten Lagersystem werden die Klein- und Kleinstteile in unterschiedlichen KLT gelagert. Dabei kann es sich um Einzelteile, Baugruppen oder Halbfertigprodukte zur Zwischenlagerung oder auch fertige Produkte zur Fertigwarenlagerung handeln.

Zwei Roboter-Greifer im Inneren des INDU-Stores übernehmen die Ein- und Auslagerung. Für optimale Fertigungsprozesse können mehrere INDU-Stores mit unterschiedlichen Produkten und Teilen befüllt und vernetzt werden. So lassen sich zum Beispiel Auslastungsspitzen glätten und eine kontinuierliche Versorgung der Arbeitsplätze sicherstellen. Auch die Zubringung der Teile zu den Arbeitsplätzen kann automatisiert mithilfe von Open Shuttles erfolgen. So stehen alle benötigten Teile zur Verfügung und die Mitarbeiter können sich auf ihre wertschöpfenden Arbeiten konzentrieren.

4. Zero defect für Assemblierung und Kommissionierung

Mittels Bildverarbeitungstechnologie wird die Assemblierung Schritt für Schritt auf Richtigkeit geprüft. So lässt sich eine Null-Fehler-Strategie umsetzen.
Mittels Bildverarbeitungstechnologie wird die Assemblierung Schritt für Schritt auf Richtigkeit geprüft. So lässt sich eine Null-Fehler-Strategie umsetzen.
(Bild: Marija-M. Kanizaj/©KNAPP)

Fehler in der Assemblierung und Kommissionierung können schwerwiegende Folgen haben und hohe Kosten verursachen. So verursacht etwa ein fehlerhaft assembliertes und danach weiter verbautes Teil hohen Aufwand und Kosten, um den Fehler zu beseitigen. Für die bestmögliche Qualität und Effizienz bei Assemblierungs- und Kommissionierprozessen nutzen wir intelligente Bildverarbeitungstechnologie.

Mithilfe dieser Technologie wird jeder Arbeitsschritt automatisch überprüft. Tritt ein Fehler auf, weist das System den Mitarbeiter darauf hin. Das direkte Feedback im Arbeitsprozess ermöglicht es dem Mitarbeiter, zu lernen und besser zu werden. Gleichzeitig können neue Mitarbeiter schnell auf ihre Tätigkeiten eingeschult werden und produktiv arbeiten.

Vor allem im Bereich der Medizintechnik können Fehler in der Kommissionierung schwerwiegende Folgen haben. Deswegen setzt das deutsche Unternehmen Implantcast auf intelligente Technologien bei der Kommissionierung ihrer Prothesen. Mehr dazu erfahren Sie in diesem Video.

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Über Advertorials bieten wir Unternehmen die Möglichkeit relevante Informationen für unsere Nutzer zu publizieren. Gemeinsam mit dem Unternehmen erarbeiten wir die Inhalte des Advertorials und legen dabei großen Wert auf die thematische Relevanz für unsere Zielgruppe. Die Inhalte des Advertorials spiegeln dabei aber nicht unbedingt die Meinung der Redaktion wider.

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