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INDUSTRIELLE AUTOMATION 5/2020

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INDUSTRIELLE AUTOMATION 5/2020

SENSORIK UND MESSTECHNIK

SENSORIK UND MESSTECHNIK I TITEL Ein intelligentes Gesamtpaket Wie Sensoren mit punktueller Drahtlos-Kommunikation im Rahmen der manuellen Kommissionierung überzeugen Um die Qualität und Effizienz bei manuellen Kommissionieraufgaben zu erhöhen, testete ein Anbieter von Antriebs- und Steuerungstechnik ein lichtgesteuertes Assistenzsystem an einem Verpackungsarbeitsplatz. Ein Hersteller von Automatisierungstechnik stellte für diesen Zweck eine Pick-to-Light-Variante auf Basis optosensorischer Technologie zur Verfügung: Die anschlussfertige Komplettlösung aus Spannungsversorgung, Verbindungsleitungen und busfähigen PTL-Modulen, wie Leuchten, Tastern oder Sensoren, überzeugte mit einfacher Installation und punktueller Drahtlos-Kommunikation. Lesen Sie mehr. Systemanbieter versorgen ihre Kunden mit Komplettpaketen, von der Idee bis zur Realisierung. Vorteil gegenüber dem Geschäft mit Nischen-Komponenten ist eine geringere Abhängigkeit von anderen Marktteilnehmern – vor allem aber erhalten Endabnehmer eine Lösung mit aufeinander abgestimmten Produkten. Stammen diese Artikel größtenteils aus eigener Fertigung und sind zudem variantenreich, wird das Systemgeschäft schnell zur Herausforderung für Mitarbeiter in Montage und Logistik. Vielfalt im Portfolio findet sich dann in vielen unterschiedlichen Arbeitsschritten wieder, mit hohem Papierbedarf für Aufträge und Anweisungen. Hinzu kommt das Anlernen neuer Mitarbeiter, etwa bei kurzfristiger Besetzung während Urlaubs- oder Krankheitszeiten. So erlebte es auch die mittelständische KEB Automation, die als international agierender Spezialist für Antriebs- und Steuerungstechnik auf Durchgängigkeit im Produktangebot vertraut – ob Steuerung, HMI und Frequenzumrichter für einen Maschinenbaubetrieb oder elektromagnetisches System zum Starten, Stoppen und Positionieren von Windkraftanlagen. „Wir reden über einige hundert Gerätevarianten je Arbeitsplatz“, verdeutlicht Phillip Hannesen, Projektingenieur in der Elektronikfertigung am KEB-Firmensitz in Barntrup. „Darun ter gibt es Varianten, die so selten gebaut werden, dass ein neuerer Mitarbeiter diese vielleicht Patrick Flatt, Vertriebsingenieur bei der Hans Turck GmbH & Co. KG in Mülheim

TITEL I SENSORIK UND MESSTECHNIK noch gar nicht kennt.“ Bei zahlreichen Auftragslisten und teils langen Anlernzeiten sei dann allmählich der Entschluss gereift, ein Assistenzsystem für manuelle Tätigkeiten in Produktions- und Verpackungsbereichen einzuführen. Ein erstes Anschauungsbeispiel fand sich gleich in der Nachbarschaft: auf der Demonstrationsplattform der Smart Factory OWL in Lemgo. Dort testeten die KEB-Ingenieure eine Montagestation mit lichtgesteuerter, belegloser Werkerführung über Pick-to-Light. Für Hannesen und sein Team war dies der Startschuss für ein Pilotprojekt, das die Ostwestfalen in Zusammenarbeit mit Turck umsetzten. Busfähige Komponenten verringern Installationsaufwand 01 Auf der Programmoberfläche lassen sich präzise Anweisungen über den nächsten Arbeitsschritt visualisieren Wesentliche Anforderung an das Assistenzsystem war eine problemlose Anbindung an die firmeneigene SAP-Umgebung. Denn schließlich wollte man nicht jede Stücklistenänderung parallel in zwei Datenbanken pflegen müssen. Dank Inhouse-Kompetenz programmierte KEB eine computergestützte Oberfläche für Touch-Monitore und suchte anschließend nach der passenden Pick-to- Light-Lösung mit beleuchteten Tastern oder Sensoren. Erste Erkenntnis: „Wir wollten unbedingt busfähige Komponenten verwenden, um den Installationsaufwand an Arbeitsplätzen mit vielen Fächern zu verringern. Sonst hätten wir wahre Kabelnester auf den Regalen“, berichtet Phillip Hannesen. Äußerst gelegen kam daher die Markteinführung der PTL110-Serie von Turcks Optoelektronik-Partner Banner Engineering – kaskadierbare Einzelgeräte mit multifunktionaler Anzeige, optionalem Touch-Button, optischem Sensor und alphanumerischem Display. Die Module kommunizieren untereinander über ein Modbus-kompatibles Protokoll. Für eine einfache Vor-Ort-Integration der PTL-Geräte entwickelte Turck ein anschlussfertiges Gesamtpaket, versorgt von kompakten IP67-Schaltznetzteilen und verbunden durch beidseitig vorkonfektionierte Lei tungen plus punktueller Steckverbinder und Y-Ver - teiler zum Einspeisen der Versorgungsspannung. Die Verbindung zum Computer stellt ein RS485-USB-Konverter sicher. Mit den neuen technischen Möglichkeiten entwickelte KEB das Assistenzsystem stetig weiter und bezog seine Mitarbeiter von Beginn in den Entwicklungsprozess ein. Vor der Integration in komplexere Fertigungsbereiche diente zunächst ein Verpackungsarbeitsplatz als Testumgebung im Pilotprojekt. Im Schichtwechsel übernehmen Angestellte dort finale Montagetätigkeiten an Großgeräten, befestigen beispielsweise Gehäusedeckel oder Typenschilder, zusätzlich wird Zubehör aus Regalboxen kommissioniert und gemeinsam in einem Karton verpackt. Zur Steigerung von Qualität und Effizienz installierte KEB zunächst 115 Pick-to-Light-Einheiten. Diese befinden sich nicht nur oberhalb der Regalboxen, sondern werden auch genutzt, um Arbeitsschritte an den Monitoren zu bestätigen oder dem System zu melden, dass ein Karton samt Produkt und Zubehör an einem der Verladeplätze abgelegt wurde. Der Weg zur korrespondierenden Entnahmestelle Mitarbeiter starten einen Vorgang jeweils mit dem Scannen einer Geräte-Seriennummer. Auf den Bildschirmen erscheint automatisch der zugehörige SAP-Arbeitsplan, ebenso wird selbstständig ein Typenschild gedruckt und die Materialliste aufgerufen. Wir setzen mittlerweile rund 250 Pick-to-Light-Module ein und können mit ihnen all das umsetzen, was wir uns vorgestellt hatten. Phillip Hannesen, Projektingenieur in der Elektronikfertigung, KEB Automation Während die Monitore bebilderte Anweisungen zeigen, weist ein PTL110-Modul den Weg zur korrespondierenden Entnahmestelle. In dem Fall leuchtet es in grüner Farbe und blinkt kurz gelb auf, sobald der Pick über den kapazitiven Taster quittiert wurde. Anders sieht es in der Verladezone aus, wo Paletten auf niedrigen Ständerwerken bereitstehen und die PTL-Geräte daher nicht auf Kopfhöhe montiert sind. „Uns kam die Idee, dass die Heckklappen mancher Pkw per Fußbewegung geöffnet werden können“, erinnert sich Hannesen. Also wählten die KEB-Ingenieure für die Verdichterplätze PTL-Module mit berührungsloser Erfassung. Mitarbeiter stellen Pakete nun schonend mit beiden Händen ab und müssen zum Quittieren lediglich einen Fuß unter den optischen Sensor halten. www.industrielle-automation.net INDUSTRIELLE AUTOMATION 05/2020 13

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