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Dieser Beitrag ist im Rahmen des Themenspecials "Intelligente Automatisierung" erschienen.

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Kuka / Rohmann Automation

Nicht aller Anfang ist schwer: Robotik für KMUs

| Autor/ Redakteur: Sebastian Schuster / M.A. Frauke Finus

Noch halten sich kleine und mittlere Unternehmen bei der roboterbasierten Automatisierung zurück. Die Bedenken können aber häufig beseitigt werden. Ingenieursdienstleister wie die Rohmann Automation GmbH unterstützen zusammen mit dem Automatisierungsspezialisten Kuka bei der Automatisierung. Die Erfahrung: Die Herausforderungen sind meist kleiner als gedacht!

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Dass auch kleinere Unternehmen vielfältige Potenziale für den Einsatz von Robotern bieten, zeigt das Beispiel einer standardisierten, kompakten Roboterzelle, die Jascha Roh-mann und sein Team entwickelt haben. Die Zelle ist darauf ausgelegt, den Biegevorgang von Blechteilen zu automatisieren.
Dass auch kleinere Unternehmen vielfältige Potenziale für den Einsatz von Robotern bieten, zeigt das Beispiel einer standardisierten, kompakten Roboterzelle, die Jascha Roh-mann und sein Team entwickelt haben. Die Zelle ist darauf ausgelegt, den Biegevorgang von Blechteilen zu automatisieren.
(Bild: Kuka)

Kleine und mittlere Unternehmen rechnen genau, ob sich eine Investition lohnt oder nicht. So ist es auch bei der Entscheidung für oder gegen neue Produktionsformen, etwa beim Einsatz eines Roboters. Das bestätigt Jascha Rohmann, Geschäftsführer der Rohmann Automation GmbH aus Ingelheim am Rhein. „Große Unternehmen kaufen eine Roboterzelle, die über einen langen Zeitraum die gleichen Produkte fertigt. Die Risiken sind überschaubar. Bei Mittelständlern ist das anders. Sie stellen besonders hohe Anforderungen an Bedienbarkeit und vor allem Flexibilität einer Anlage.“ Er selbst leitet ein junges Unternehmen mit zehn Mitarbeitern, das andere Firmen aus der Metall-, Auto-mobil-, Luftfahrt- und Lebensmittelindustrie bei der Automatisierung unterstützt oder ihnen das Thema „schmackhaft macht“, wie es Rohmann gerne ausdrückt. „Bei den Gesprächen höre ich häufig, dass der Wunsch zur Automatisierung da ist, aber die Unternehmen nicht wissen, welche Prozesse mit einem Roboter überhaupt automatisiert werden können“, erzählt er.

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Dass auch kleinere Unternehmen vielfältige Potenziale für den Einsatz von Roboter bieten, zeigt das Beispiel einer standardisierten, kompakten Roboterzelle, die Jascha Rohmann und sein Team entwickelt haben. Die Zelle ist dafür ausgelegt, den Biegevorgang von Blechteilen zu automatisieren. Die Roboterzelle von der Größe 1.500 x 1.500 m ist mit einem Kuka-Roboter vom Typ KR Agilus R 700 ausgestattet. „Der Biegeprozess ist eine monotone, sich ständig wiederholende Arbeit. Trotzdem werden vergleichbare Prozesse bei vielen Betrieben noch manuell durchgeführt:“

Buchtipp „Industrieroboter“ Das Fachbuch „Industrieroboter" ist ein Handbuch für KMU mit Tipps und Tricks zum Thema Robotereinsatz. Es werden die wichtigsten Grundlagen der Robotertechnik vermittelt und Methoden erläutert, anhand derer bewertet werden kann, ob sich ein Produkt oder Prozess durch den Einsatz von Robotern automatisieren lässt. „Industrieroboter“ kann hier versandkostenfrei oder als eBook bestellt werden.

Mit wenig Aufwand Effizienz im Arbeitsprozess steigern

Ausgangspunkt der Roboterzelle ist ein Kuka-Roboter aus der Baureihe KR Agilus. „Wir setzen auf den Kleinroboter, weil dieser einfach zu integrieren und für die Kunden später auch einfach zu bedienen ist“, erklärt Rohmann. Die Anlage ist darauf ausgelegt, Bleche für elektrische Antriebssysteme zu fertigen. Dazu befinden sich an zwei Seiten der Zelle jeweils vier Fächer, mit denen die Bauteile manuell in den Arbeitsbereich des Roboters zugeführt werden. In der Zelle werden die Bleche auf Rohteil-Magazinen gestapelt. Per Tastendruck startet der Roboter seine Arbeit, verfährt zum Rohteil-Magazin und greift das oberste Blech mittels Vakuum-Sauger auf. Anschließend verfährt er zu der ebenfalls in der Zelle integrierten Servopresse. Dort führt der Roboter das Bauteil millimetergenau der Presse zu, welche es automatisiert abkantet. Anschließend wird das Blech in eine von vier Ablage-Magazinen abgelegt. Die Roboterzelle ist so konzipiert, dass sie auch während des Arbeitsprozesses be- und entladen werden kann. Somit kann in der Anlage weitergearbeitet werden, ohne den Prozess zu stoppen. Für die Sicherheit der Mitarbeiter sorgt die Software Safe Operations. Das Programm ist dafür ausgelegt, dass Mensch und Roboter sicher zusammenarbeiten können. Dazu wird in der Planungsphase der Arbeitsbereich des Roboters definiert, den er nicht verlassen darf. Das heißt, der Roboter nutzt nicht seine gesamte mögliche Reichweite, sondern er bewegt sich ausschließlich in den Bahnen, die er zur Verrichtung seiner Arbeit benötigt. Das spart zusätzlich Platz, denn der vorhandene Arbeitsraum kann effizient genutzt und auf weitere Schutzvorrichtungen verzichtet werden. Die Steuerung der Anlage übernimmt das Steuergerät KR C4 Smallsize 2. Damit ist die einfache Steuerung des Roboters möglich. Zudem verarbeitet das Steuergerät auch komplexe Programme aus CAD-/CAM-Systemen und bietet durch CNC-Bahnplanung höchste Genauigkeit.

Umdenken bei kleinen und mittleren Unternehmen

„Mit dieser kompakten Roboterzelle kann die Produktivität um rund 40 % gesteigert werden“, sagt Jascha Rohmann. Das liegt unter anderem daran, dass zwei bis drei Mitarbeiter, die bislang das Abkanten manuell durchgeführt haben, entlastet werden und für andere, weniger repetitive Aufgaben eingesetzt werden können. Darüber hinaus kann der Roboter in gleichbleibend hoher Qualität und theoretisch ununterbrochen fertigen. „Die Bedenken der Kunden vor hohen Kosten sind damit obsolet“, sagt Rohmann und führt weiter aus: „Es ist festzustellen, dass Unternehmen, die sich einmal getraut haben, Roboter einzusetzen, wieder zu uns kommen. Für mittelständische Unternehmen ist es wichtig, eigene positive Erfahrungen zu machen und zu sehen, dass für ihre Probleme individuelle Lösungen gefunden werden können.“

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