Der Trend an den Märkten geht zur Individualisierung von Produkten. Dies bringt die Anforderung immer kleinerer Losgrößen mit sich. Hersteller müssen darauf flexibel und wirtschaftlich reagieren können. Minitec hat für solche Anforderungen eine neue Montage- und Testlinie für die One-Piece-Flow-Fertigung mit zahlreichen Produktvarianten konzipiert. Die Montagelinien basieren auf dem Profilbaukastensystem des Herstellers, sind modular aufgebaut und haben eine effektive elektronische Montageunterstützung. Ein großer Vorteil sei die einfache Bedienbarkeit, erklärte der Hersteller: Die Montagearbeitsplätze seien bis ins Detail durchdacht und ermöglichen eine kurze Einarbeitungszeit – bei gleichzeitig hoher Qualitätskontrolle. Sie eignen sich daher für den Mehrschichtbetrieb oder bei häufig wechselndem Bedienungspersonal mit flexiblem Personaleinsatz.

Vor Auftragsbeginn scannt der Werker mit einem Barcode-Scanner die Auftragsnummer, das System zeigt ihm am Monitor an, um welche Variante es sich handelt, und ruft automatisch entsprechende Einstellungen ab. Die Steuerung der Linie ist modular angelegt. Eine Software von Minitec steuert alle Prozesse in der Linie, die Anbindung an ein ERP-System wurde von Ix-Tech realisiert. Änderungen im Montageablauf können mit geringem Programmieraufwand sogar per Fernwartung realisiert werden. Von Ix-Tech stammt auch das Scan-to-Light-System (ein Pick-by-Light-System), das einfach programmierbar und somit flexibel einsetzbar ist.

Die Anlagen sind für die One-Piece-Flow-Fertigung mit verschiedenen Produktvarianten konzipiert und unterstützen flexible Fertigungskonzepte. (Bild: Minitec)

Montagefreigabe durch WLAN-Akku-Schrauber
Die Funktionsweise und Vorteile der Montage- und Testlinie zeigt sehr gut ihr Einsatz in der Produktion von Büromöbeln eines weltweit aktiven Herstellers: Die erste Station der Linie besteht aus der Werkstückbereitstellung in einem Kanban-Regal mit Scan-to-Light-Anzeigen, der einstellbaren Werkstückaufnahme sowie den ergonomisch angeordneten Messeinrichtungen und Werkzeugen. Eine Besonderheit seien die eingesetzten WLAN-Akku-Schrauber, die drahtlos die Daten wie Drehmoment und Umdrehungen für jeden Schraubvorgang übertragen und protokollieren. Erst mit der Bestätigung „i.O.“ der Schrauber wird der nächste Montageschritt freigegeben. 

Für den ersten Montagevorgang werden ein äußeres und ein inneres Vier-Kantrohr manuell in eine formgenaue Spannvorrichtung eingelegt und fixiert. Danach werden Innen- und Außendurchmesser in einer teilautomatisierten Station vermessen. Zum Einsatz kommen zwei Messverfahren: Die induktive Messsonde mit einer Auflösung von einem Mikrometer misst den Innendurchmesser des Rechteckrohres und zwar längs- und quer gleichzeitig. Der Außendurchmesser wird mit pneumatischen Messtastern erfasst. Das System errechnet vollautomatisch die zum Toleranzausgleich erforderlichen Korrekturmaße und zeigt mit Scan-to-Light die korrekte Kanban-Box mit den Ausgleichselementen an. Gleichzeitig wird der Wert am Monitor angezeigt und in der Produktionsdatenbank protokolliert.

Minitecs Montagelinien basieren auf dem Profilbaukastensystem und haben eine elektronische Montageunterstützung. (Bild: Minitec)

Geleitet von Scan-to-Light
Ein Kamerasystem erfasst die Konturen und die Farbe eines eingespannten Werkstückes. Damit werden Typenmerkmale des Werkstückes und Konturen auf Übereinstimmung mit den Vorgaben des gescannten Auftrages überprüft. Mit der 360-Grad-Dreheinrichtung kann der Werker Montagetätigkeiten an allen vier Seiten des Werkstückes durchführen. In dieser Station werden die Toleranzausgleichselemente manuell montiert. Nach der Freigabe durch das System wird das Werkstück zur nächsten Station transportiert. An einem Monitor werden dem Werker die erforderlichen Montageschritte nach Anforderung der Reihe nach angezeigt. Das Scan-to-Light-System signalisiert dem Werker mit verschiedenfarbigen Leuchtdioden die Kanban-Box mit dem nächsten zu verbauenden Teil und die korrekte Stückzahl. Die Qualitätskontrolle des fertig montierten Produktes erfolgt in der nachgelagerten vollautomatischen Teststation und mittels optischer Überprüfung durch ein Kamerasystem. Die erfassten Werte überträgt das System an eine eigene Datenbank. as