Ob vorbeugende Wartungen, geplante Reparaturen oder Notfall-Einsätze, ein umfangreicher Retrofit oder die Anpassung oder Neuerstellung von Softwarelösungen – de Man ist auch für Fremdanlagen ein zuverlässiger und kompetenter Servicepartner. Als Generalunternehmer und Steuerungstechnikspezialist bietet de Man in Service-Fragen immer eine ganzheitliche Lösung. Dank des umfassenden Know-hows beheben die Mitarbeiter von de Man sowohl Störungen in der Mechanik, als auch der Elektrotechnik oder der Steuerungstechnik und führen für sämtliche Komponenten Wartungen durch. Kunden profitieren dadurch von weniger Aufwand, kürzeren Ausfallzeiten, geringeren Kosten und perfekt aufeinander abgestimmten Teilen! Der verkehrsgünstig inmitten der Maschinenbauregion Ostwestfalen gelegene Firmenstandort von de Man ermöglicht kurze Anfahrtswege und schnelle Reaktionszeiten. Natürlich kommen auf dem Messestand A34 in Halle 20 aber auch Infos zu den Automatisierungslösungen von de Man in den Bereichen Robotik, Lager und Fördertechnik nicht zu kurz. Neben dem persönlichen Beratungsgespräch können sich Besucher in einem Video-Zusammenschnitt aktuell realisierter Projekte aus dem Bereich Robotertechnik Anregungen holen, wie sich auch Ihre Produktions- und Verpackungsabläufe effizienter gestalten lassen.

Nach nur knapp sieben Wochen Umsetzungsphase präsentierten Henrike Pörtge (Technische Produktdesignerin), Jannik Borkowski (Technischer Produktdesigner), und Hendrik Zweers (Mechatroniker für Kälte- und Klimatechnik) ihr Projekt zunächst in der Firma de Man und anschließend in der Technikerschule. Als Abschluss folgte am 11. Juni die Präsentation im Rahmen der Projektmesse der Absolventinnen und Absolventen der Fachschulen Technik an der BBS Brinkstraße. Das neu entwickelte Modul wird in bestehende Förderstraßen integriert, um Waren seitlich auszuschleusen. Die Hauptförderstraße muss für die Ausschleusung nicht angehalten werden, sodass ein durchgängiger Materialfluss gewährleistet wird. Die Fördergeschwindigkeit beträgt bis zu 0,5 Meter pro Sekunde. Das Hauptförderband des Moduls besitzt eingelassene freilaufende Kugeln, welche durch ein innen liegendes Gurtförderband in eine Drehbewegung versetzt werden, um die Waren seitlich abzutransportieren. Das Modul eignet sich für Produkte bis zu einem Maximalgewicht von 25 Kilogramm.

Kompakter, flexibler, schneller

Bisher setzte de Man für die Produktausschleusung überwiegend einen „Pusher“ ein, also einen seitlich am Förderband befestigten pneumatischen Zylinder. Allerdings eignete sich diese Lösung nur für Förderbänder, die seitlich genügend Platz neben der Fördereinrichtung haben um den Hubweg des Zylinders gewährleisten zu können. Zudem waren Anschlüsse für Druckluft und Strom notwendig. Bei eng getakteten Produktausschleusungen kam die Lösung ebenfalls an ihre Grenzen, da sie eine hohe Aktionszeit benötigt und bei jeder Aktion in den Förderraum eingreift, was zu einer Anstauung von Produkten führen kann. Das von den drei Absolventen neu entwickelte Modul punktet durch seine kompakte Bauart, die sich nahtlos auch in bereits bestehende Fördertechnikstrecken einfügt und keinen zusätzlichen seitlichen Raum benötigt. Zudem eignet sich das Modul für alle Produktarten unabhängig von Gewicht (bis 25 Kilogramm) und Geometrie (einzig eine glatte Auflagefläche muss gegeben sein). Weitere Pluspunkte sind die hohe Variabilität der Ausschleusung durch die Anpassung der Bändergeschwindigkeiten und der Länge des Förderbandes sowie die schnellen erreichbaren Taktzeiten. Der Aufbau als Schubladensystem ermöglicht einen einfachen Zugriff zu den wichtigsten Bauteilen und macht das Modul extrem montage- und wartungsfreundlich.

Gelungene Zusammenarbeit

Die drei Absolventen waren – in enger Zusammenarbeit mit zwei Konstrukteuren aus dem Hause de Man – für die komplette Umsetzung des Projektes von der Ideenfindung und Entwicklung über die Erarbeitung des vollständigen 3D-Datensatzes inklusive technischer Zeichnungen bis hin zur Erstellung eines Produktvideos und der Montageanleitung verantwortlich. Das Modul soll nun in zukünftigen Projekten des Automatisierungsspezialisten zum Einsatz kommen und hier den Materialfluss optimieren. Alle Beteiligten waren rundum zufrieden mit dem Projekt, die Absolventen lobten besonders die gute Unterstützung seitens der Konstrukteure von de Man. Nun geht es für die drei Techniker mit ihren neu gewonnenen Kenntnissen und einer sehr guten Abschlussnote auf ins Berufsleben, vielleicht ja in der Automatisierungstechnik.

Komplettlösungen aus einer Hand

Die de Man Automation + Service GmbH & Co. KG aus Borgholzhausen ist Spezialist für ganzheitliche Automatisierungstechnik. Seit fast 50 Jahren entwickelt de Man für jeden Kunden maßgeschneiderte Lösungen in den Bereichen Robotik, Lager und Fördertechnik. Individuelle Programmierdienstleistungen sowie kompetenter Service für eigene und externe Anlagen – von der Wartung und Reparatur bis hin zum Retrofit – runden das Angebot des Systemintegrators ab. Weitere Informationen: www.deman.de!

Die Hubert Stüken GmbH & Co. KG ist globaler Technologieführer für Tiefziehteile und Lösungspartner für kleine, präzise Teile und Baugruppen aus Metall. Seit über 85 Jahren liefert Stüken hochwertige Ready-to-use-Produkte an unterschiedlichste Branchen und bietet dabei integrierte Veredelungsprozesse sowie garantierte Qualität bei kleinsten Toleranzen und höchster Wiederholgenauigkeit. Im Rahmen des Projektes „SMILE“ entstand bei Stüken am Firmensitz in Rinteln eine neue Halle mit einem Automatischen Kleinteilelager (AKL) sowie unterschiedlichen Anlagen für die Logistik und Sekundärprozesse, darunter auch eine Anlage für die Etikettierung. Mit der Umsetzung dieses Teilprojekts beauftragt wurde die de Man Automation + Service GmbH & Co. KG, Generalunternehmer und Systemintegrator aus Borgholzhausen.

Perfekte Abstimmung im Automatisierungsverbund

Anlass für die Automatisierung der zuvor manuell durchgeführten Arbeit waren die gesteigerte Produktionsmenge, die dadurch bedingte notwendige Arbeit im 3-Schicht-Betrieb sowie die monotone Betätigung für die Angestellten. Alles zusammen machte die Installation einer vollautomatischen Anlage wirtschaftlich sinnvoll. Vorgaben an de Man waren das Handling von sowohl Etiketten als auch Einsteckkarten, die Möglichkeit Behälter flexibel auf einer der vier Seiten zu bekleben, eine geringe Taktzeit von sechs Sekunden für das Aufkleben der Etiketten und sieben Sekunden für das Einstecken von Karten sowie der problemlose Zugang zur Anlage zwecks Wartung und Wechsel von Etikettiermaterial. Die Anlagenverfügbarkeit sollte bei 99% liegen. Schon im Rahmen der Planungsphase entschied sich Stüken aufgrund der höheren Flexibilität und Einsetzbarkeit gegenüber einer Sondermaschine für einen Roboter. Die Modulare EtikettierZelle MEZ von de Man passte perfekt auf die Anforderungen und garantiert auf kompaktem Raum dank hoher Präzision und Flexibilität eine schnelle und exakte Etikettierung. Da sich die Zelle in einem Automatisierungssystemverbund mit dem Lagersystem, einer nachgeordneten Palettierzelle und mehreren Pufferstrecken befindet, wurde besonderes Augenmerk auf die perfekte Kommunikation und Abstimmung zwischen allen beteiligten Komponenten gelegt.

Aufkleben, einstecken oder einlegen

Die Etikettierzelle erstreckt sich auf die kompakte Fläche von ca. 3 x 3,1 Meter und wird durch das neue AKL und eine davon abgehende Förderstrecke bedient. Insgesamt werden drei Behältertypen (Karton, RAKO, KLT) von der Anlage bearbeitet. Angeliefert wird in Kartons verpackte Ware für Kunden sowie Ware in Kunststoffbehältern (RAKO, KLT) für Fremdarbeit, die jeweils vor dem Palettieren mit Etiketten (Kartons) bzw. Einsteckkarten (RAKO, KLT) versehen werden müssen. Von den Kartons gibt es acht verschiedene Varianten, von den RAKO zwei Varianten. Die Einsteckkarten müssen entweder in Taschen eingesteckt oder in den Behälter eingelegt werden. Alle in die Zelle einlaufenden Produkte werden auf der Fördertechnik gescannt und der entsprechende Druckauftrag über das firmeneigene SAP-System an den Drucker gesendet. Die Drucker (6 Zoll für die Klebeetiketten, 8 Zoll für die Einsteckkarten) befinden sich in einem Druckergestell und sind jeweils auf einer Schublade festgeschraubt, die aus Sicherheitsgründen abgefragt wird, um einen Eingriff in den Gefahrenbereich durch eine ausgezogene Schublade zu verhindern. Das Gestell bietet Platz für insgesamt vier Drucker, sodass zu einem späteren Zeitpunkt Drucker anderer oder gleicher Größe nachgerüstet werden können. Damit die Etiketten passgenau angebracht werden können, werden die Behälter zunächst positioniert. Dazu schiebt ein Rechen, welcher sich zwischen den Rollen befindet und versenkbar ist, den Behälter an einen festen Anschlag. Bewegliche Anschläge helfen zusätzlich bei der Positionierung. Falls das Etikett in einen RAKO eingelegt werden muss, saugt die Deckelhubstation den Deckel mit vier durch Unterdruck betätigte Saugnäpfe an, hebt ihn mittels eines Zylinders hoch und senkt ihn nach dem Ablegen des Etiketts wieder ab. Die Etiketten werden nun vom Roboter (Typ Kawasaki RS 10N) aus den Druckern entnommen und je nach Auftrag auf der vorgesehenen Seite aufgeklebt, eingesteckt oder eingelegt. Da die Fördertechnik auf einer Höhe von 1725 mm verläuft, stellte de Man den Roboter auf einen Sockel. Nach der Etikettierung wird der Behälter automatisch zur Palettieranlage weitergefördert und ein neuer in die Fixierstation eingefahren.

Maximale Sicherheit

Die gesamte Anlage ist an den Stellen, an denen keine natürliche Begrenzung durch eine Wand gegeben ist, von einem Schutzzaun umgeben. Der Zugang zur Anlage erfolgt über eine Schutztür, die angefordert werden muss. Die Sicherheitsverriegelung mit Zuhaltung erlaubt ein Öffnen der Schutztür erst, wenn die gefahrbringenden Bewegungen sicher gestoppt sind. Dank einer Notentriegelung können eingeschlossenen Personen die Zelle verlassen. Gesteuert wird die Anlage über ein Touchpanel. Die Hauptansicht der Anlagensteuerung erscheint, sobald die Anlage gestartet ist. Sie bietet eine schematische Darstellung (Layout) der Anlage und stellt einen schnellen und einfachen Zugriff auf alle Funktionen bereit. Hier werden aktuelle Prozess- und Anlagendaten wie die Taktzeit, Auslastung, Geschwindigkeit, Tagesleistung etc. abgebildet. Schnittstellen bestehen zum Drucker, zum Stüken SAP, zur Fördertechnik des Lagersystems und zur nachgelagerten Palettierzelle. Wie von Stüken gewünscht wurde das eigene Personal so von de Man geschult, dass es kleine Optimierungen an der Anlage − wie Änderungen von Anfahrpunkten des Roboters oder die Geschwindigkeit auf einzelnen Wegen − selber durchführen kann.

Standard und trotzdem individuell

Die eingesetzte Modulare EtikettierZelle MEZ ist Teil der „M-Serie“ von de Man. Der Automatisierungsspezialist bietet seinen Kunden eine Reihe vorgeplanter modularer Roboterzellen für verschiedene Anwendungen: Den MKA für das Aufrichten von Kartons, die MPZ für das Packen von Waren in Kartons, die MRZ für die Palettierung sowie die MEZ für die Etikettierung. Alle Zellen werden gesteuert vom Materialflussrechner MFR. Die "M-Serie" zeichnet sich aus durch eine kompakte Grundfläche, starke Flexibilität sowie hohe Präzision und Geschwindigkeit. Alle Zellen können individuell an die spezifischen Anforderungen angepasst und durch Optionen wie Kameratechnik oder zusätzliche Förderstrecken erweitert werden. Ebenso lassen sich alle Produkte der Serie miteinander zu einer kompletten Verpackungsstraße kombinieren. Die Vorteile der Standardzellen liegen auf der Hand: Kunden profitieren von einer schnelleren Planungsphase und Lieferzeit sowie geringeren Kosten gegenüber Individuallösungen.

Komplettlösungen aus einer Hand

Die de Man Automation + Service GmbH & Co. KG aus Borgholzhausen ist Spezialist für ganzheitliche Automatisierungslösungen und kompetenten Service. Seit über 45 Jahren entwickelt de Man für jeden Kunden maßgeschneiderte Automatisierungslösungen in den Bereichen Robotik, Lager und Fördertechnik. Individuelle Programmierdienstleistungen sowie kompetenter Service für eigene und externe Anlagen – von der Wartung und Reparatur bis hin zum Retrofit – runden das Angebot des Systemintegrators ab. Weitere Informationen: www.deman.de!

Die SITRAPLAS GmbH aus Bünde produziert seit 2005 auftragsbezogen hochwertige technische Kunststoffcompounds. Das Spektrum reicht von der Einfärbung technischer Kunststoffe bis hin zur Entwicklung maßgeschneiderter Compounds nach Kundenwunsch für die unterschiedlichsten Anwendungen. Hierbei variieren sowohl die Chargengrößen (25 kg bis zu mehreren Tonnen), als auch die Gestaltung der Kastenventilsäcke (neutral/Firmenlogo) und die verwendeten Sackgrößen (20/25 kg, 140/200 mm Höhe), was unterschiedliche Packbilder notwendig macht. Bisher wurde die Befüllung und Palettierung dieser Säcke manuell durchgeführt. Das führte nicht nur zu einer erheblichen Belastung der Wirbelsäule der Mitarbeiter, sondern verhinderte auch eine Steigerung der Produktionsmenge von durchschnittlich vier Tonnen pro Schicht. „Unser Ziel war es eine ergonomisch optimierte Lösung zur automatischen Absackung und Palettierung zu finden, die eine Steigerung der Verpackungsleistung ermöglicht“, so Geschäftsführer Tim Hencken. Dabei erwies sich der Einsatz eines Roboters als ideale Lösung, da dieser parallel zur Palettierung ohne Umrüstung auch zur Depalettierung und Umfüllung der angelieferten Rohware eingesetzt werden konnte. Für die Umsetzung beauftrage Sitraplas die de Man Automation + Service GmbH & Co. KG aus Borgholzhausen. Der Generalunternehmer präsentierte als einziger Anbieter eine Lösung für das Anstecken der verwendeten Ventilsäcke an die bestehende Anlage und wurde dem Unternehmen zudem von Geschäftspartnern empfohlen.

Perfekt befüllt

Basis der Planung von de Man bildete die bereits im Betrieb vorhandene Verpackungswaage samt Beschickungsbühne und Schüttgutbehälter. Die zu befüllenden Säcke werden nun in einem Magazin bereitgestellt. Dieses fasst zwei Leersackstapel mit insgesamt 100 Säcken, um Unterbrechungen im Palettiervorgang zu vermeiden. Ist der Stapel auf der Entnahme-Position abgearbeitet, wird dieses von einem Sensor erkannt und umgehend der Stapel von der Reserve-Position mit einem Schieber nachgeschoben. Anschließend kann der Bediener durch eine Öffnung im Schutzzaun einen neuen Stapel auf der Reserve-Position einlegen. Der Sackaufstecker entnimmt nun mittels eines Vakuumsaugers jeweils einen leeren Sack von der Entnahme-Position und steckt ihn auf das Absackrohr. Hier wird der Sack mittels eines Sensors erkannt, festgeklemmt und das Granulat eingefüllt. Ein Halteblech schiebt den Sack bei geringer Füllmenge nach vorne in eine aufrechte Position, damit er einfacher befüllt werden kann und sich der Inhalt besser verteilt. Anschließend wird der Sack gewogen, freigegeben und von einer Abschiebeeinheit umgeworfen. Dabei schließt sich das Ventil der Säcke durch das Granulat. Damit die Säcke gerade auf dem Gurtförderband liegen, werden sie beim Umfallen durch einen Ausrichter in die richtige Position gebracht.

Optimal ausgenutzt

Das Gurtförderband transportiert die gefüllten Säcke nun von der Füllstation zum Pufferplatz, wo sie für die Aufnahme durch den Roboter bereitgestellt werden. Während des Transports wird der Inhalt der Säcke durch eine Walze gleichmäßig verteilt, um die Aufnahme durch den Roboter zu vereinfachen und ein ebenmäßiges Palettierbild zu gewährleisten. Aufgrund des unterschiedlichen Füllgrads der Säcke ist die Walze manuell in der Höhe verstellbar. Der Roboter – eingesetzt wurde ein Smart NJ110 der Firma Comau mit sechs Achsen – entnimmt nun die Säcke vom Pufferplatz und stapelt sie nach dem zuvor festgelegten Muster auf Paletten (CP1, CP3 und CP6). Dabei saugt der Greifer den Sack mit einer Saugschale von oben an. Wenn gerade kein Sack zur Palettierung bereit liegt oder die Palettierung nicht aktiv geschaltet ist, depalletiert der Roboter Säcke mit Rohware und füllt diese in einen Behälter. Auf diese Weise wird die Kapazität der Anlage optimal ausgenutzt und ein zweiter Arbeitsschritt effizient automatisiert, der zuvor einen erheblichen Arbeitsaufwand und eine Gesundheitsbelastung für die Mitarbeiter darstellte. Für die Depalettierung öffnet der Roboter die Säcke mit der Rohware an einem Sackschlitzer, entleert den Inhalt in einen Aufnahmebehälter und entsorgt die leeren Säcke in einen Müllcontainer. Hier waren beim Handling drei verschiedene Typen von Säcken zu berücksichtigen, die sich sowohl in der Höhe, als auch der Breite und Länge unterscheiden.

Packschemen selber generieren

Besonderer Komfort bei den Anlagen von de Man: Der Kunde kann neue Palettierschemen selber im von de Man eigens entwickelten Packschemen-Generator anlegen und muss nicht extra einen Service-Einsatz anfordern. So kann die Betriebsleitung von Sitraplas bei der Konfektionierung der Packstücke flexibel und schnell auf Versandanforderungen reagieren. Auch an die Sicherheit wurde selbstverständlich gedacht: Die gesamte Anlage ist von einem Schutzzaun umgeben. Der Zugang erfolgt über Schutztüren, deren Freigabe angefordert werden muss. Die Sicherheitsverriegelung mit Zuhaltung erlaubt ein Öffnen der Schutztüren erst, wenn die gefahrbringenden Bewegungen innerhalb der Anlage sicher gestoppt sind. Eine Notentriegelung ermöglicht es eingeschlossenen Personen die Zelle zu verlassen. Wie oft bei solch komplexen Projekten zeigten sich während der Inbetriebnahmephase beim Kunden technische Probleme, die aber allesamt behoben werden konnten. Gleichzeitig wurden auch nachträgliche Kundenwünsche umgesetzt. Nach der verzögerten Endabnahme läuft die Anlage nun wunschgemäß. Die Verpackungsleistung konnte durch die Roboterapplikation sogar verdoppelt werden. „Durch die unabhängig von diesem Projekt ausgeführte Installation einer automatischen Materialversorgungsanlage kann eine kontinuierliche Materialzufuhr erzeugt werden und die Verpackungsleistung sogar bis aufs Dreifache gesteigert werden“ freut sich Geschäftsführer Tim Hencken über die deutlich gesteigerte Produktivität.

Komplettlösungen aus einer Hand

Die de Man Automation + Service GmbH & Co. KG aus Borgholzhausen ist Spezialist für ganzheitliche Automatisierungslösungen und kompetenten Service. Seit über 45 Jahren entwickelt de Man für jeden Kunden maßgeschneiderte Automationslösungen in den Bereichen Robotik, Verpackung, Lager und Fördertechnik. Individuelle Programmierdienstleistungen sowie kompetenter Service für eigene und externe Anlagen – von der Wartung und Reparatur bis hin zum Retrofit – runden das Angebot des Systemintegrators ab. Weitere Informationen: www.deman.de!

Die STOCKMEIER Chemie GmbH & Co. KG gehört zu den größten Chemiedistributoren in Europa. Das Unternehmen bietet ein umfassendes Sortiment an Industrie- und Spezialchemikalien für zahlreiche Branchen und Anwendungen und hat sich zudem auf die Entwicklung, Herstellung und den Vertrieb von Reinigungsmitteln für den industriellen und gewerblichen Einsatz spezialisiert. Am Hauptstandort in Bielefeld sollte das in Kartons verpackte Scheibenfrostschutzmittel automatisch palettiert werden. Stockmeier entschied sich für die MRZ Version 2.1 mit einem Palettierplatz und Palettenfördertechnik innerhalb der Zelle plus optionalem Zwischen- und Palettenmagazin. Sie erreicht eine Leistung von 175 bis 500 Kartons pro Stunde.

Kontinuierliche Palettenzufuhr

Der zu palettierende Artikel wird vom Anlagenbediener am HMI PC ausgewählt. Jedem Artikel ist ein spezifisches Packschema zugeordnet, in dem die Packreihenfolge hinterlegt ist. Zunächst spendet das Palettenmagazin, welches sich oberhalb eines Palettenübersetzers befindet, eine Leerpalette (Europalette). Zum Befüllen werden die Paletten per Stapler auf einem Zuführförderband abgelegt und von diesem in das Magazin transportiert. Die angeforderte Palette wird von oben auf den Palettenübersetzer abgelassen und steht dann separat unter dem Magazin. Sie fährt nun über den Kettenförderer auf den Leerpalettenplatz und wird auf der linken Seite ausgerichtet. Bei Bedarf transportiert die Fördertechnik die Palette auf den Palettierplatz, wo sie von einem Stopper angehalten und in Laufrichtung ausgerichtet wird. Der Leerpalettenplatz wird direkt wieder belegt, sodass ein reibungsloser Palettiervorgang gewährleistet wird. Während die zu palettierende Leerpalette einläuft holt der Roboter – sofern im Packschema hinterlegt − eine Boden-/Zwischenlage. Diese Lagen bestehen aus eigensteifer Pappe und werden in einem Zwischenlagenmagazin bevorratet, das händisch befüllt wird. Der Robotergreifer fährt auf eine Position über dem Zwischenlagenmagazin und dann langsam auf das Magazin hinunter. Sensoren erkennen, wenn der Greifer die oberste Pappe erreicht hat. Diese Position speichert der Roboter, damit er beim Holen der nächsten Zwischenlage direkt ins Ziel fahren kann. Die Suchhöhe wird zurückgesetzt, wenn die Tür geöffnet wird, da dann die Möglichkeit besteht, dass das Magazin nachgefüllt wurde.

Neue Packschemen selber anlegen

Die Kartons laufen nun über eine Leichtfördertechnik mit einem 800 mm Tunnel als Eingriffsschutz in die Zelle ein und werden vom Roboter – eingesetzt wurde ein Kawasaki CP 180L mit vier Achsen – auf Europlatten palettiert. Der Roboter wurde von de Man auf ein Podest gestellt, um die maximale Höhe der gepackten Palette von 1650 mm problemlos zu erreichen. Da die Kartons nicht saugbar sind, werden sie mit einem Gabelgreifer jeweils einzeln oder zu zweit gegriffen und auf der Palette gemäß Packschema abgesetzt. Der Greifer kann Kartons von flexibler Größe bis maximal 400x300x350 mm handeln. So werden alle verschiedenen Produktgrößen abgedeckt. Während der Roboter die Kartons auf die Palette packt, laufen die nächsten bereits in die Zelle ein. Bei den Kartons mit der höchsten Produktionsrate beträgt die schnellste Taktzeit des Roboters sechs Sekunden pro Karton. Falls es im Packschema vorgesehen ist, wird zwischen die einzelnen Lagen eine Zwischenlage gelegt. Die vollen Paletten werden schließlich aus der Zelle gefördert, an eine Fördertechnik der Firma WST übergeben und direkt ins Lager transportiert. Während die Palette ausläuft, fährt bereits die nächste Leerpalette in die Zelle um eine möglichst kurze Palettenwechselzeit zu gewährleisten. Die Anlage wird mit 15 bereits vorinstallierten Packschemen ausgeliefert. Weitere Packschemen können nach einer entsprechenden Schulung vom Kunden selber im de Man Packschemengenerator angelegt werden.

Intuitive Bedienoberfläche

Als zentrale Steuerung kommt eine S7 1510SP-F zum Einsatz. Sie kontrolliert das Feldbussystem (Profinet) und versorgt die Robotersteuerung mit Daten. Die SPS bekommt ihrerseits Produktdaten und Steuerdaten von der HMI, einem PC mit einem SQL Server als Datenbank. Als Bedienoberfläche kommt die bewährte und übersichtliche de Man-Visualisierung zum Einsatz. Besonderheit bei der Anlage für Stockmeier: Der Touch-Bildschirm misst ganze 24 Zoll und erleichtert dem Bediener sowohl das Erkennen aller Details des Anlagenlayouts als auch die Auswahl der Funktionen. Alle relevanten Bedienelemente befinden sich direkt auf dem Hauptschirm, der Bediener kann sich hier einen schnellen Überblick über den Status aller Anlagenteile verschaffen und komplexe Komponenten detaillierter anzeigen lassen. Die Bedienung erfolgt intuitiv und wie von Smartphones gewohnt per „Klick“. Selbstverständlich wird die Ansicht jeweils kundenspezifisch angepasst. Aus Sicherheitsgründen ist die gesamte Anlage von einem Schutzzaun umgeben, der Zugang erfolgt über eine Schutztür, die angefordert werden muss. Die Sicherheitsverriegelung mit Zuhaltung erlaubt erst ein Öffnen der Schutztür, wenn die gefahrbringenden Bewegungen sicher gestoppt sind. Eingeschlossene Personen können die Zelle dank einer Notentriegelung verlassen. Ein Lichtgitter ermöglicht das Ausförden der vollen Paletten im Automatikbetrieb, verhindert jedoch unbefugten Zutritt in die Anlage.

Standard und trotzdem individuell

Die eingesetzte Modulare RoboterZelle MRZ ist Teil der „M-Serie“ von de Man. Der Automatisierungsspezialist bietet seinen Kunden eine Reihe vorgeplanter modularer Roboterzellen für verschiedene Anwendungen: Den MKA für das Aufrichten von Kartons, die MPZ für das Packen von Waren in Kartons, die MRZ für die Palettierung sowie die MEZ für die Etikettierung von Kartons. Alle Zellen werden gesteuert vom Materialflussrechner MFR. Die "M-Serie" zeichnet sich aus durch eine kompakte Grundfläche, starke Flexibilität sowie hohe Präzision und Geschwindigkeit. Alle Zellen können individuell an die spezifischen Anforderungen angepasst und durch Optionen wie Kameratechnik oder zusätzliche Förderstrecken erweitert werden. Ebenso lassen sich alle Produkte der Serie miteinander zu einer kompletten Verpackungsstraße kombinieren. Die Vorteile der Standardzellen liegen auf der Hand: Kunden profitieren von einer schnelleren Planungsphase und Lieferzeit sowie geringeren Kosten gegenüber Individuallösungen.

Komplettlösungen aus einer Hand

Die de Man Automation + Service GmbH & Co. KG aus Borgholzhausen ist Spezialist für ganzheitliche Automatisierungslösungen und kompetenten Service. Seit über 45 Jahren entwickelt de Man für jeden Kunden maßgeschneiderte Automatisierungslösungen in den Bereichen Robotik, Lager und Fördertechnik. Individuelle Programmierdienstleistungen sowie kompetenter Service für eigene und externe Anlagen – von der Wartung und Reparatur bis hin zum Retrofit – runden das Angebot des Systemintegrators ab. Weitere Informationen: www.deman.de!

Das Unternehmen Hettich wurde 1888 gegründet und ist heute einer der weltweit größten Hersteller von Möbelbeschlägen. Mehr als 6.700 Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter in fast 80 Ländern entwickeln und produzieren intelligente Technik für Möbel. Am Standort in Spenge (Nordrhein-Westfalen) werden Dämpfungssysteme und Laufteile für Schranksysteme in automatischen Lagersystemen des Automatisierungsspezialisten de Man Automation + Service aus Borgholzhausen gelagert. Ziele bei der Realisierung der automatisierten Pufferlager waren das Garantieren von Produktionssicherheit durch Bestandsreserven, kurze Nachschubzeiten und ein mannloses KLT-Handling. Beide Lagersysteme sorgen inzwischen nicht nur für äußerst effiziente Lager- und reibungslose Produktionsprozesse, sondern bilden zugleich eine räumliche Trennung zwischen Produktions- und Verpackungsbereich in der Fertigungshalle.

Lager 1: Pufferlager für Dämpfungssysteme

Dieses Lager wurde als erstes Projekt realisiert und im Folgenden sowohl um eine Roboterbestückung als auch einen Anbau zur Steigerung der Lagerfläche erweitert. Es dient zum Ausgleich von Schwankungen zwischen der Produktion auf den Montageanlagen und dem Bedarf in der kundenindividuellen Verpackung. Hierzu zählen sowohl die Rüstvorgänge bei Produktwechseln, als auch die Differenz zwischen produktionsoptimierten Losgrößen und dem Kundenbedarf. Das Lager übernimmt die Bereitstellung leerer KLTs an den Montageanlagen, der Palettier-/Depalettieranlage und einem manuellen Ein- und Auslagerungsplatz ebenso wie die Einlagerung voller KLTs von allen genannten Stellen. Zudem gehört die Bereitstellung voller KLTs an den Verpackungsplätzen und die Wiedereinlagerung dieser Behälter zum Leistungsspektrum.

Seit der Erweiterung umfasst das Lager eine Länge von ca. 40 Meter, eine Breite von ca. 6,30 Meter und eine Höhe von ca. 5 Meter. Die Dämpfungssysteme werden in zwei verschiedenen Typen von Kleinladungsträgern (KLTs) gelagert, die sich in Höhe und Gewicht unterscheiden. Da die KLTs an den Verpackungsplätzen auch von Mitarbeitern gehandelt werden, beträgt das maximal zulässige Gewicht im gefüllten Zustand 15 Kilogramm. Zur Einlagerung depalettiert der Handlingroboter (Smart NJ40-2.5 des Herstellers Comau) auf Euro-Paletten angelieferte KLT und legt sie auf eine Einlager-Rollenbahn. Der Greifer besteht aus vier pneumatisch schwenkbaren Greifarmen zum sicheren Handling der Behälter. Die Position der KLT wird von Laserscannern erkannt. Aus Sicherheitsgründen steht der Roboter innerhalb eines Schutzzaunes mit Schutztür. Die angetriebenen Einlager-Rollbahnen fördern die KLT in das Regalbediengerät (RBG), welches sie in den zugewiesenen Lagerplätzen einlagert. Dabei verfährt das RBG entlang einer Zahnstange innerhalb einer geschlossenen Schutzeinhausung. Der obere Teil wird von Laufrollen an der Führungsschiene geführt. Die Einzugs- und Ausschubvorrichtung zieht über Flachriemen den KLT von der Rollenbahn ein, Pneumatikzylinder richten ihn aus. Das RBG lagert den KLT nun in einem vom Lagerverwaltungsrechner zugewiesenen Stellplatz ein.

Nach Anforderung zur Auslagerung eines KLT zieht die Einzug- und Ausschubvorrichtung den entsprechenden Behälter vom Stellplatz ein und übergibt ihn zur ausfördernden Rollenbahn. Ein Mitarbeiter entnimmt den KLT, stellt ihn auf einen der Arbeitstische und entnimmt die benötigte Anzahl an Teilen. Nach der Bearbeitung stellt der Bediener den leeren oder teilgefüllten Behälter wieder zurück auf die Rollenbahn und quittiert die Ablage. Ganz leere KLTs werden aus dem Lagersystem gefördert und vom Roboter zwecks Abtransports auf leere Paletten gestapelt. Zu der Anlage gehören 15 verschiedene motorisch angetriebene Rollenbahnen: sechs zum Ausschleusen voller KLTs, drei zum Zuführen voller KLTs, zwei zum Zuführen leerer KLTs, zwei zur Rückführung voller KLTs und eins zur Rückführung leerer KLTs. Behälter die als „nicht in Ordnung“ erkannt wurden, werden aus dem System ausgeschleust.

Lager 2: Pufferlager Laufteilmontage

Das Pufferlager für die Laufteilmontage erstreckt sich auf einer Länge von ca. 22,1 Metern, einer Breite von ca. 4,44 Metern und einer Höhe von ca. 5 Metern. Zum Lager gehören 17 motorisch angetriebene Rollenbahnen. Eingelagert werden hier zwei verschieden große Eurotecbehälter, die sich in Höhe, Volumen und Gewicht unterscheiden. Diese Kleinladungsträger (KLT) werden über die Rollenbahnen dem Regalbediengerät zugeführt. Dieses kann zwei KLTs gleichzeitig transportieren und lagert diese je nach Anforderung in die Lagerplätze der Regale ein oder schiebt sie auf die Rollenbahnen zur Auslagerung zwecks Zuführung zu den Montageanlagen. Das RBG verfährt dabei entlang einer Zahnstange. Oben wird es von Laufrollen an der Führungsschiene geführt. Die Einzugs- und Ausschubvorrichtung fördert über einen Zahnriemen den KLT von der Rollenbahn bzw. auf die Rollenbahn. Der KLT wird dabei von Pneumatikzylindern ausgerichtet und in einem vom Lagerverwaltungsrechner zugewiesenen Stellplatz eingelagert. Der Bahnhof des RBG wird über Hebeketten angehoben bzw. abgesenkt. Über einen Seillängengeber wird die Hubposition überwacht und korrigiert.

de Man MasterMind steuert alle Prozesse

Bei beiden Lagern sind die Regale und die Fahrbereiche der RBGs aus Sicherheits- und Staubschutzgründen von einer Schutzeinhausung umgeben, der Bereich rund um den Roboter ist durch einen Schutzzaun gesichert. Der Zugang zu den Anlagenbereichen erfolgt jeweils über eine Schutztür. Vor dem Öffnen der Schutztür ist der Taster „Schutztür anmelden“ am Bedienelement zu betätigen, damit die Anlage den Takt zu Ende fahren kann. Die Sicherheitsverriegelung mit Zuhaltung verhindert solange das Öffnen der Tür, bis die Gefahr vorbei ist. Eine Notentriegelung erlaubt es, eingeschlossenen Personen die Zelle zu verlassen.

Die Funktionen der Anlagensteuerungen werden auf einem Touchpanel angezeigt und vom Bediener angewählt. Die Hauptansicht bietet über eine schematische Darstellung der Anlage einen schnellen, einfachen und intuitiven Zugriff auf alle Funktionen. Kern des Materialflusssystemes ist der Lagerverwaltungsrechner (LVR). Auf dem LVR läuft die Serversoftware des de Man Softwareproduktes MasterMind. Der LVR ist mit dem Hausnetz der Firma Hettich verbunden und hält eine Verbindung zu einer Datenbank, in der alle relevanten Daten des Systems abgelegt werden. Zudem ist er Verbindungspartner zum SAP, von dem Transportaufträge übernommen und an das Quittierungen übergeben werden. Der LVR generiert aus den Daten Transporte für das RBG und die Fördertechnik. Alle KLTs sind auf beiden Längsseiten mit einem Barcode gekennzeichnet. Stationäre Scanner an den Fördertechniken können so jeden Behälter eindeutig identifizieren. Die Roboterzelle verfügt über einen eigenen Bedien-PC, dessen Oberfläche ebenfalls aus der de Man MasterMind Systemfamilie stammt und sich bedienerfreundlich in das Look-and-feel des Lagerverwaltungsrechners einfügt.

Stahlprofile und -rollen, Motoren, Kabel, Sensoren, Lichtschranken und weitere Sicherheitstechnik, unzählige Schrauben und andere Kleinteile – im Anlagenbau wird nicht nur reichlich Material für die aktuellen Projekte benötigt, gleichzeitig müssen auch immer ausreichend Ersatzteile für bereits ausgelieferte Anlagen bevorratet werden. Auch die neuen Roboteranlagen von de Man, die allesamt in Borgholzhausen voraufgebaut werden, beanspruchen eine große Grundfläche. Mit zunehmendem Auftragsvolumen wurde daher die bestehende Produktionshalle zu klein. Bereits vor einiger Zeit baute de Man aus diesem Grund eine zusätzliche Ebene als Lagerfläche in die Halle. Doch auch diese stieß bald an ihre Grenzen. Kein Wunder also, dass das Unternehmen direkt zusagte, als das neben dem Firmensitz liegende Grundstück samt Gewerbehalle zum Verkauf stand. Zusammen mit dem Verwaltungstrakt umfasst das Firmengelände von de Man damit nun drei Gebäude plus Außenanlagen wie Mitarbeiterparkplätze etc.

Neue Struktur für mehr Effizienz

Den Umzug des Lagers nahm de Man zum Anlass das gesamte Lagerkonzept zu überdenken, den Bestand zu inventarisieren und neu zu ordnen. Somit bietet das neue Lager nun nicht nur mehr Platz für Verbrauchs- und Ersatzteile, sondern auch mehr Übersicht und Struktur. Auch die Warenanlieferung wurde an das neue Gebäude verlegt. Ideale Bedingungen also, um zukünftig noch mehr Roboteranlagen, Fördertechnikstrecken und automatische Lagersysteme produzieren zu können. Der hohe Platzbedarf resultiert auch aus der Tatsache, dass bei de Man sämtliche Arbeitsschritte vor Ort in Borgholzhausen durchgeführt werden – von der Beratung und Planung eines neuen Automatisierungsprojektes über die mechanische und elektrotechnische Konstruktion, den Voraufbau sowie die Verdrahtung der jeweiligen Anlage bis hin zum Schaltschrankbau und der Softwareerstellung. Der Vorteil: Alle zuständigen Mitarbeiter stehen in ständigem Austausch miteinander, kleine Änderungen können direkt umgesetzt und live an der Anlage getestet werden. Daraus resultieren geringere Fehlerquoten, eine optimierte Leistung, höhere Flexibilität und schnellere Reaktionsfähigkeit in Bezug auf Kundenwünsche.

Komplettlösungen aus einer Hand

Die de Man Automation + Service GmbH & Co. KG aus Borgholzhausen ist Spezialist für ganzheitliche Automatisierungslösungen und kompetenten Service. Seit über 45 Jahren entwickelt de Man für jeden Kunden maßgeschneiderte Automatisierungslösungen in den Bereichen Robotik, Lager und Fördertechnik. Individuelle Programmierdienstleistungen sowie kompetenter Service für eigene und externe Anlagen – von der Wartung und Reparatur bis hin zum Retrofit – runden das Angebot des Systemintegrators ab. Weitere Informationen: www.deman.de!