Mit einer Kombination aus AMR und Low Cost Intelligent Automation (LCIA) sorgt item pluspartner WAITKUS für einen effizienten, ergonomischen und transparenten Materialfluss.
In Produktionsumgebungen entstehen Engpässe und Wartezeiten häufig durch die manuelle Bewegung von Material: schwere Lasten, lange Wege, unterbrochene Abläufe – all das führt zu langen Duchlaufzeiten und hoher körperlicher Belastung. In einem aktuellen Projekt hat der item pluspartner und Spezialist für sustainable Karakuri/LCA-Lösungen und Intralogistik-Automation WAITKUS Engineering GmbH gezeigt, wie sich Materialflüsse durch eine Kombination aus Automatisierung, Mechanik und modularer Konstruktion deutlich effizienter, ergonomischer und transparenter gestalten lassen.
Experten für industrielle Lösungen unterschiedlicher Branchen
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Waitkus und item: Langjährige Partnerschaft für Low Cost Automation
Waitkus versteht sich als umfassender Innovationspartner mit einem breiten Leistungsspektrum. Von Lösungen für den Maschinenbau und Softwareentwicklung über Elektrotechnik und Werkzeugbau bis hin zu sustainable LCA-Lösungen, Intralogistik-Automation und additive Fertigung von hochwertigen Produkten. Das Unternehmen bietet Entwicklungs- und Konstruktionsdienstleistungen für vielfältige Bereiche an.
In diesem Projekt sind Aluminiumprofile der Baureihe D30 und 8 zum Einsatz gekommen sowie Rollenbahnen und Türkomponenten.
Die Zusammenarbeit zwischen WAITKUS und item besteht seit 2016. Als Spezialist für fahrerlose Transportsysteme und Karakuri-Lösungen ist Waitkus Teil des item pluspartner Netzwerks und bringt somit seine Expertise ein, um gemeinsam mit anderen Partnern innovative Projekte umzusetzen. Dabei setzt WAITKUS auf die gesamte Bandbreite der item Profiltechnik. „Das Vertrauen ist in der Partnerschaft mit item einfach da.“, sagt Franz Waitkus, Inhaber der Firma WAITKUS. So sind im jüngsten Projekt Aluminiumprofile der Baureihe D30 und 8 zum Einsatz gekommen sowie Rollenbahnen und Türkomponenten.
Voll automatisierter Warenfluss bei Magnetbau Schramme GmbH
Magnetbau Schramme GmbH & Co. KG entwickelt weltweit elektromagnetische Aktuatoren. In der Produktion war der Materialfluss bislang von manuellen Tätigkeiten geprägt. Mitarbeitende bewegten täglich im Zweischichtbetrieb Warenträger mit einem Gewicht von bis zu 22 kg. Dies forderte nicht nur hohe personelle Ressourcen. Zusätzlich war dieser Warentransport mit körperlicher und psychischer Belastung verbunden.
Um den Warentransport effizienter und ergonomischer zu gestalten, kommt nun eine Lösung zum Einsatz, die moderne Automatisierungstechnik und Karakuri/LCA kombiniert. „Gemeinsam mit WAITKUS haben wir zwei fahrerlose Transportfahrzeuge, acht Karakuri-Regale sowie ein neues Warehouse umgesetzt“, berichtet Cosimo Tassone von Magnetbau Schramme. Zusätzlich kommen ergonomische Montagearbeitsplätze auf Basis des item Arbeitsplatzsystems in der Produktionsumgebung zum Einsatz.
Wie automatisiert WAITKUS den Materialfluss in der Produktion?
Für die Automatisierung des Materialflusses stehen zwei autonome mobile Roboter (AMR) des Modells Omron LD90 im Zentrum. In Kombination mit den speziell entwickelten WeMove-Aufbauten von WAITKUS übernehmen sie im Zweischichtbetrieb sämtliche Transportaufgaben zwischen Warehouse, Montagearbeitsplätzen, Prüfinseln und Warenausgang: Die AMR holen Material im Warehouse ab, steuern verschiedene Karakuri-Stationen (Quellen und Senken) an, versorgen Arbeitsplätze mit Material und transportieren gefüllte Warenträger zur nächsten Station, etwa zu einem Montagearbeitsplatz. Die WeMove-Aufbauten docken dabei präzise an die Quellen und Senken. Rollenbahnen ermöglichen die schwerkraftgestützte Übergabe der Warenträger. Dank ihrer variablen Bauweise haben die WeMove-Aufbauten eine Hubreichweite von bis zu einem Meter und erreichen damit verschiedene Übergabehöhen.
Dadurch, dass der Warentransport automatisiert abläuft, können sich Fachkräfte ausschließlich wertschöpfenden Tätigkeiten widmen.
„Dadurch, dass der Warentransport automatisiert abläuft, können sich Fachkräfte ausschließlich wertschöpfenden Tätigkeiten widmen“, erklärt Franz Waitkus. Eine wertschöpfende Tätigkeit ist beispielsweise die Montage der Bauteile. Nach dem Montageprozess übernehmen die AMR den Warenträger an der Karakuri/LCA-Station und bringen ihn zur Verguss- und Aushärte-Anlage. Anschließend gelangt der Warenträger über ein Förderband zurück ins Warehouse, wo die Einlagerung für eine definierte Zeit erfolgt. Nach Ablauf der Einlagerungszeit transportiert ein AMR den Warenträger zur Prüfstation oder zum Warenausgang. Dieser vollautomatisierte Warenfluss wird durch das Flottenmanagement gesteuert.
LCIA: Kombination aus Schwerkraft, Mechanik und digitalen Schnittstellen
Die Karakuri/LCA-Stationen fungieren als Quellen und Senken, durch die ein Großteil der Bewegungen schwerkraftgestützt erfolgt. Für einen vollständig automatisierten Warenfluss müssen die Systeme jedoch miteinander kommunizieren, damit sowohl Einlagerungszeiten als auch Abholung und Bearbeitung von Warenträgern Hand in Hand gehen. „Es ist unmöglich, ganz auf Elektronikkomponenten zu verzichten, weil man trotzdem irgendwo Kommunikationspunkte benötigt, um mit den Systemen zu reden. Deswegen nennen wir es Low Cost Intelligent Automation“, erklärt Franz Waitkus.
Sensoren an den Karakuri/LCA-Stationen melden dem Flottenmanagement, wenn eine Station vollständig belegt ist. Dieses steuert die AMR so, dass keine Warenträger zu einer vollen Station transportiert werden. Auch im Warehouse wird Intelligenz genutzt: Beim Einlagern werden Warenträger gescannt, sodass alle relevanten Informationen über die Art der Bauteile und die Einlagerungszeit übermittelt werden. Nach Ablauf der Einlagerungszeit schickt das Flottenmanagement automatisch einen AMR zur Abholung.
Automatisierter Warenfluss mit item Profiltechnik als Basis
Die konstruktive Basis des Projekts bilden zum großen Teil die Komponenten aus dem item Systembaukasten und dem item Lean Production Systembaukasten. So besteht der Grundrahmen und die Lagerstruktur des Warehouses aus Profilen der Baureihen 8 und D30. Hier werden die Warenträger platzsparend eingelagert und über Rollenbahnen aus dem item Portfolio schwerkraftgestützt bereitgestellt. Auch die Karakuri/LCA-Stationen basieren auf den Profilen D30. Leichte robuste Profile bilden das Grundgestell, während Rollenbahnen und mechanische Vereinzeler die zuverlässige Ausgabe einzelner Warenträger sicherstellen.
Wir setzen auf item, weil die Profiltechnik eine gleichbleibend hohe Qualität bietet – zuverlässig, stabil und zugleich flexibel.
Die speziell von WAITKUS entwickelten WeMove-Aufbauten besitzen einen tragfähigen Grundrahmen aus Aluprofilen der Baureihe 8. „Wir setzen auf item, weil die Profiltechnik eine gleichbleibend hohe Qualität bietet – zuverlässig, stabil und zugleich flexibel. Genau diese Eigenschaften sind entscheidend, wenn Mechanik und Automatisierung nahtlos ineinandergreifen müssen.“, erklärt Franz Waitkus.
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