Schnell, präzise und kostensparend!
Heutige Unternehmen können sich in puncto Geschwindigkeit und Qualität keine Kompromisse mehr leisten. Der Schlüssel zum Erfolg ist hierbei die Automation komplexer oder sogar einzelner Prozesse. Für anstrengende Aufgaben ist ein Roboter der perfekte Kollege, der den Mitarbeitern die Arbeit erleichtert. Am Standort Gwatt (Thun) der Fastlog AG helfen zwei FANUC Roboter des Typs M-10iA und M-20iA/10L mit, die Betriebsdauer elektronischer Geräte – sogar von einfachen Geräten wie Modems – zu verlängern. Anschließend verpacken die Roboter die überholten Geräte für die Auslieferung an den Kunden perfekt auf Paletten.
Hoher Wirkungsgrad und Ressourcenschonung beim Palettieren und Polieren mit Robotern
Die Fastlog AG ist eine 2009 neu aufgestellte Firma und fußt auf einer mehr als 100-jährigen Tradition der ehemaligen PTT-Gruppe. Das Unternehmen beschäftigt aktuell 140 Mitarbeiter im Service und in der Ersatzteillogistik für seine Geschäftskunden. Dieses Nischengeschäft hat das Ziel, die Lebensdauer selbst einfacher elektronischer Geräte wie Modems oder Set-Top-Boxen aus dem IT- und Telekommunikationsbereich zu verlängern und sie nach umfassender Überholung und Prüfung erneut dem Markt zuzuführen.
Jedes Gerät wird im sogenannten „Fastchecker“ untersucht und getestet, gereinigt, poliert und neu verpackt. Diese Aufarbeitung spart den Geräteherstellern viel Geld und ist zudem umweltschonend. Der „Fastchecker“ ist eine umweltfreundliche Lösung für die schnell wachsende Nachfrage des Schweizer Marktes. Mit dem FANUC M-20iA/10L Palettierroboter, dem die Mitarbeiter den Spitznamen PALETTI gegeben haben, hat Fastlog das After-Sales-Geschäft für elektronische Komponenten und Systeme revolutioniert.
Aufarbeitung ist ein anstrengender, manueller Prozess.
Alle Geräte bei Fastlog werden an modernen Messstationen umfassend geprüft und erhalten dann aktuelle Software-Updates. Den Abschluss bildet die Aufarbeitung des Gehäuses, das vorsichtig und sorgfältig gereinigt und poliert wird, da moderne Kunststoffoberflächen keine Fehler verzeihen. Die manuelle Reparatur von Geräten oder das Entfernen alter Klebeetiketten gehören zu den anstrengendsten und monotonsten Tätigkeiten. Marcel Hadorn, Betriebsleiter/Head of Services bei Fastlog, erklärt dazu: „Aus diesem Grund haben wir entschieden, für diese Arbeiten einen Roboter von FANUC einzusetzen. Er entlastet die Mitarbeiter und hilft uns, den betriebswirtschaftlichen Anforderungen gerecht zu werden.“
Wie kam die Zusammenarbeit zustande? Das Polieren ist die eine Aufgabe, das Palettieren der vollständig aufgearbeiteten Geräte eine andere. Hadorn konkretisiert: „Wir wurden auf die in der Nähe gelegene Derap AG aufmerksam und beauftragten sie mit der Anfertigung erster Ablauf- und Anforderungsskizzen. Schnell gelangten wir zu der Überzeugung, dass für die Palettierarbeiten ein Roboter die richtige Wahl ist. Daraufhin wurde uns das Unternehmen FANUC vorgeschlagen. Letztendlich haben wir uns für FANUC entschieden, da wir uns im nahe gelegenen Biel/Bienne direkt beim Unternehmen ein Bild von den Applikationen machen konnten.“
Anforderungsprofil für die Wahl des richtigen Roboters
Gemeinsam mit der Derap AG aus Heimberg (BE) als Integrator wurde ein detalliertes Anforderungsprofil erarbeitet. Der erste Fokus lag auf dem Palettierroboter M-20iA/10L, der in vielen Unternehmen heutzutage Standard ist und schnell die gewünschten Ergebnisse für Hadorn und sein Team lieferte. Ein zentraler Parameter im Anforderungsprofil war der Zyklus von 12 Geräten pro Minute, der erfolgreich erzielt werden konnte. Marcel Hadorn und das Beraterteam um Peter Keller, CEO der Derap AG, waren also auf dem richtigen Weg: „Obwohl beim Palettisierprozess nicht zehntel oder hundertstel Millimeter gefordert sind, hat uns die Genauigkeit dieser Roboterapplikation sehr schnell überzeugt“, bestätigt Hadorn zufrieden. „Zwar gab es bei der Kommissionierung einige Herausforderungen, die wir aber durch die optimierte Abstimmung bei der Stappelung der Kisten schnell bewältigen konnten. Die Anlage inklusive der Sensoren funktioniert einwandfrei“, ergänzt er.
Peter Keller, CEO des Ingenieurbüros Derap AG, erzählt aus seiner Sicht, warum die Roboter von FANUC die richtige Wahl waren: „Wir haben die Zykluszeiten und die unterschiedlichen gewünschten Palettiermuster mit engen Toleranzen als Vorgabe von Fastlog erhalten. So suchten wir Roboter, die diese eng begrenzten Vorgaben erfüllen. Damit wurde die Suche bereits deutlich eingeschränkt.“ Der Knackpunkt war, möglichst viele der unterschiedlichen, in Schrumpffolie verpackten und damit nicht immer perfekt geometrischen Geräteverpackungen mit Exzentersaugern optimal auf der Palette zu positionieren, damit es keine Produktionsunterbrechung gibt und sie auch während des Transportes im LKW nicht verrutschen können.
Das iRVision-System der von FANUC gelieferten Anlage ist „ebenfalls eine sehr gut abgestimmte Komponente, was für uns ein weiteres entscheidendes Kriterium für die Wahl von FANUC Robotern war.“ Enge Zusammenarbeit für schnelle Lösungen. Das Palettieren war also aufgrund der komplexeren Prozesse etwas schwieriger zu meistern. Aber wir sahen, dass die ursprünglich geplante Polieranlage im Vergleich etwas einfacher zu realisieren war. Die Entwicklung der Polieranlage ging relativ schnell vonstatten. Hadorn fügt hinzu: „Bei der Polieranlage konnten wir unsere Ziele innerhalb der von uns gesetzten Frist erreichen. Hier kann auch noch mehr Personal eingespart werden als bei der Palettieranlage.“
Ein wichtiger Punkt für ihn war auch, „dass die Firma Derap uns bei der Entscheidung für die Robotermodelle M-10iA und M-20iA10L von FANUC sehr unterstützt hat. Wir definierten die Anforderungen hinsichtlich Gewicht, Geschwindigkeit und Platzverhältnisse in den Anlagen und entschieden uns dann zusammen mit den Leuten von Derap auf Empfehlung von Pierre Rottet von FANUC für diese spezialisierten Geräte.“ Die Bürki Electric AG aus Steffisburg war für die Vernetzung, Installation und Programmierung der SPS-Steuerung und der Vision-Komponenten der beiden Systeme verantwortlich. Kurze Wege und lokale Firmen, die sich hier sozusagen die Hand geben konnten, sorgten bei dieser engen Projektkooperation für schnelle Lösungen.
Kraftmomenten-Sensor für gleichbleibend hohe Qualität
Beim Palettierroboter M-10iA, –der heute von den Mitarbeitern liebevoll PALETTI genannt wird,– wurden ursprünglich verschiedene Ansätze diskutiert. Es wurde schnell klar, dass für den diffizilen Polierprozess eine kontinuierliche Kraftanwendung erforderlich ist, um gleichbleibende Qualität garantieren zu können. Dies konnte durch den Kraftmomenten-Sensor der Firma FANUC erreicht werden. „Er arbeitet sehr homogen und gleichmäßig. Wir sind mit der Organisation des gesamten Projekts äußerst zufrieden“, bestätigt Hadorn.
Auch für Pierre Rottet, Verkaufsleiter für Roboter bei FANUC, ist dieser Roboter vom Typ M-10iA in Kombination mit einem Kraftmomenten-Sensor sehr speziell: „Dieser Sensor kommuniziert direkt mit der Robotersteuerung. So können wir gewährleisten, dass die beim Polieren auf das Gehäuse wirkende Anpresskraft immer gleich bleibt. Das hat den Vorteil, dass man beim Polierprozess eine gleichbleibende Qualität erreicht. Auf der anderen Seite wird beim Programmieren, also beim Teachen der Bewegungen, viel Zeit eingespart. Der Kraftmomenten-Sensor führt somit die einprogrammierte Bewegung immer mit der gleichen Anpresskraft aus.“ Dieser Polierprozess ist also eine spezielle Funktion der Applikation.
Pierre Rottet ist sich sicher: „Damit können wir auch anderen Kunden demonstrieren, dass solche prozesstechnischen Bearbeitungslösungen mit FANUC Robotern und dem Kraftmomenten-Sensor umsetzbar sind. Einzigartig bei FANUC sind die integrierten Lösungsmöglichkeiten: Peripheriegeräte wie die Bildverarbeitung oder Kraftmomenten-Sensoren usw. sind proprietäre FANUC Produkte und können sehr einfach nach dem Plug-and-Play-Prinzip in die Robotersteuerung integriert werden. Ich glaube, das ist eine Technologie, die man in der Zukunft auch für andere industrielle Anwendungen nutzen kann.“
Internes Know-how für externe Zukunftsvisionen und Wachstum
Der gesamte Polierprozess ist – genau wie das zügige Verpacken der fertigen Pakete auf die Paletten – bei Kunststoffgehäusen für sensible Elektronik generell ein sehr heikler Vorgang. „Unsere Mitarbeiter sind dankbar, dass diese Arbeiten heute von Robotern erledigt werden“, bestätigt Marcel Hadorn. Denn subjektiv werden Automation und Roboter häufig mit Skepsis betrachtet: „Wir hatten zunächst Bedenken, die Roboter in unserer Produktion einzusetzen, weil sie letztendlich Tätigkeiten wegrationalisieren. Aber erstaunlicherweise wurde dies von den Mitarbeitern gut aufgenommen und die Stimmung ist überraschend positiv. Das Palettieren war gerade im Sommer eine sehr anstrengende Arbeit.
Auch der Polierroboter wurde von den Mitarbeitern gut angenommen, denn an dieser Anlage gab es häufig gesundheitsbedingte Ausfälle. Das war für uns ein Zeichen, dass die Mitarbeiter entlastet werden mussten. Auch an dieser Stelle haben sich die Mitarbeiter nicht darüber beschwert, dass diese anstrengende Arbeit jetzt wegfällt“, erklärt Hadorn. Somit fügt sich Automation mit Robotern in eine umweltbewusstere und ressourcensparendere (Arbeits-)Welt von morgen ein. Und diese braucht auch durch den hohen Lohnkostendruck für Schweizer Unternehmen in der sich zuspitzenden Wettbewerbssituation mit Europa und Fernost neue Lösungen.
FANUC in der Schweiz betrachtet dieses zukunftsorientierte Projekt ebenfalls als sehr gelungen: „Wir haben mit diesem Projekt nicht nur die Firma Derap als Systempartner gewonnen, sondern auch Fastlog als neuen Endkunden, der jetzt erstmalig Roboter in der Produktion einsetzt. Es wird sicher nicht das letzte gemeinsame Projekt sein und war daher für FANUC Schweiz natürlich besonders wichtig und erfolgreich“, resümieren Pierre Rottet und Claudia Scheidegger, Marketing FANUC Schweiz und schauen dabei stolz auf die Polierzelle, wo ihr M-10iA pausenlos und rasant von Modem zu Modem schwirrt.
