Manuelles Montieren hat seine Vorteile: Keine noch so raffinierte maschinelle Lösung ist so universell einsetzbar wie die menschliche Hand, kein automatischer Montageprozess so flexibel wie erfahrene Monteure. Doch wenn die Nachfrage steigt, stößt dieser Ansatz an seine Grenzen. Das Unternehmen ABL – Spezialist für hochwertige Ladelösungen für Elektrofahrzeuge – hat sich für einen neuen Weg entschieden: Mit Unterstützung der Bott-Gruppe und deren Expertise für Montagelinien und -software entstand eine digitalisierte Produktionsanlage, die manuelle und automatische Prozesse vereint. Vom Kommissionieren der Einzelteile bis zur Versandvorbereitung der fertigen Produkte sollten alle Arbeitsschritte detailliert nachverfolgbar werden. Das Ergebnis waren zuverlässig planbare Produktivität, bedarfsgerechte Skalierbarkeit und ein Leistungspotenzial, das die Wallbox-Produktion im 30-Sekunden-Takt erlaubt.

Der Bedarf von ABL entstand durch die neuentwickelte Wallbox eM4. Mit dem Produkt hat sich das Unternehmen im Premiumsegment gewerblicher Ladestationen positioniert. Die Anlage sollte daher hohe Ansprüche an die Qualitätsprüfung erfüllen und einen skalierbaren Durchsatz sowie die Flexibilität bieten, verschiedene Produktvarianten effizient zu produzieren. Das markante Design der Wallboxen sowie deren Eichrechtszertifizierung bedingten zudem individuell angepasste Montageschritte. Für den Start der Detailplanung war die Ausarbeitung dieser Vorgaben grundlegend.

Produkt und Produktion im Einklang

Eine Montagelinie, wie sie für ABL entstehen sollte, ist eine am Produkt orientierte Maßanfertigung. "Während wir die Produktionslinie planten, befand sich die Wallbox eM4 ebenfalls noch in Entwicklung", erinnert sich Rösinger. Ein Glücksfall, denn so ließ sich die Gestaltung von Produkt und Produktion wechselseitig aufeinander abstimmen. "Schon kleine Anpassungen am Produkt können einen Montageprozess erheblich vereinfachen", sagt Rösinger. "Beispielsweise kann eine leicht umpositionierte Schraubverbindung verhindern, dass das ganze Werkstück einmal um 180 Grad gedreht werden muss."

Für das dazugehörige Prüfkonzept waren automatisierte Zellen als Quality-Gates vorgesehen – sowohl für die Inline- als auch für die End-Of-Line-Tests. Die Prüfroutinen sollten unter anderem visuell die Verkabelung kontrollieren, hinzu kamen sicherheits- und eichrechtsrelevante Aspekte. Die Endprüfung stellte sich als Meisterstück heraus: Die Aufgabe bestand darin, in einem ausgefeilten Prozess sämtliche Status der Wallboxen zu simulieren, zu verifizieren und lückenlos zu dokumentieren.

"Hinzu kamen Maßnahmen, um auch die manuelle Arbeit fehlerfrei zu halten", erinnert sich Rösinger und verweist damit auf spezielle Montagevorrichtungen nach dem Poka-Yoke-Prinzip sowie auf eingängige Schritt-für-Schritt-Arbeitsanweisungen über das Bott-eigene Assistenzsystem. In ausführlichen Workshops wurden zudem Arbeitseffizienz und -ergonomie händisch durchgespielt. "Es ist wichtig, jeden Vorgang zu hinterfragen", erzählt Rösinger. Er erinnert sich an eine Situation, in der ein im Workshop vorgeschlagener Handgriff zwar naheliegend erschien – dann jedoch auffiel, dass der Ideengeber Linkshänder war. "Solche Kleinigkeiten können später große Auswirkungen auf den Produktionsalltag haben", so Rösinger. "Und sie unterstreichen noch einmal den Stellenwert gemeinsamer Überlegungen und Kommunikation."

Vom Konzept zur Realität

Die Umsetzung der hallenfüllenden Anlage erfolgte in mehreren Schritten. Das erlaubte es ABL zum einen, möglichst früh mit den ersten Serienprodukten an den Markt zu gehen. Zum anderen ließen sich erarbeitete Konzepte so in der Praxis erproben und bei Bedarf im Folgeschritt anpassen. In Abstimmung mit der IT-Abteilung des Kunden fand die Anbindung der von der Bott-Gruppe entwickelten Produktionssoftware an das ERP-System statt. Diese bildet das Herzstück der Anlage, gibt den Takt vor und steuert alle angeschlossenen Komponenten.

ABL ist mit der Gesamtlösung in der Lage, seinen Output bedarfsgerecht zu skalieren, genau zu planen und wertvolle Produktionsdaten abzuleiten. Die Modularität des Systems erleichtert auch künftige Modifikationen – sei es auf Grund neuer Produktentwicklungen oder sich verändernder Marktbedingungen. Und auch die Bott-Gruppe profitiert nachhaltig: Mit den speziell für dieses Projekt entwickelten Features ist sie noch besser aufgestellt, um anderen Kunden mit ähnlichen Herausforderungen weiterzuhelfen.