Bosch Rexroth realisiert mit chinesischem Partner Montagelinie für die variantenreiche Produktion nach Industrie-4.0-Grundsätzen
Der drittgrößte Werkzeugmaschinenhersteller Chinas, QCMT&T, hat gemeinsam mit Bosch Rexroth in China eine komplette Industrie-4.0-Fertigungslinie errichtet. Auf ihr fertigt und montiert das chinesische Unternehmen ohne Rüstzeiten 35 verschiedene Varianten von Roboter-Getrieben. In der vormals rein manuellen Montage sind nun Mitarbeiter, Werkstücke und Prozesse über Rexroth-Lösungen miteinander vernetzt. Diese Woche präsentiert das Unternehmen auf der Industrial Automation Show in Shanghai (IAS) weitere Ansätze, wie chinesische Unternehmen von „Smart Manufacturing“ profitieren können.
Die chinesische Regierung hat mit dem Programm „Made in China 2025“ den Startschuss für eine umfassende Modernisierung der Industrie gegeben. Ziel ist ein deutlich höherer Automatisierungsgrad bis hin zur Vernetzung der Fertigung mit der IT-Welt. Mit diesem „Smart Manufacturing“ soll das reine Mengenwachstum der vergangenen Jahrzehnte in ein qualitatives Wachstum übergehen.
Als einer der führenden Hersteller von Werkzeugmaschinen fertigt die Qinchuan Machine Tool & Tool Group (QCMT&T), mit Sitz im Nordwesten Chinas, auch Komponenten und Präzisionsteile sowie Robotergetriebe. In einem Projekt mit Bosch Rexroth hat das Unternehmen die bislang manuelle Montage dieser Baugruppen nach Industrie-4.0-Prinzipien vernetzt. Dabei greift Bosch Rexroth auf die Erfahrungen der Einführung von Industrie 4.0 in den eigenen Werken in Europa, USA und China zurück. In zahlreichen kleinen aber schnellen Schritten hat der Antriebs- und Steuerungshersteller bereits eine ganze Reihe von vernetzten Lösungen realisiert. Auf dieser Basis entwickelte Automationsmodule und Softwarelösungen kommen auch bei QCMT&T zum Einsatz.
Ohne Umrüstaufwand montieren die QCMT&T-Mitarbeiter, geführt von digitalen Assistenten, sieben verschiedene Getriebetypen in je fünf Baugrößen. Die einzelnen Arbeitsstationen sind über Transfersysteme von Rexroth verbunden. Darüber fahren die Werkstücke auf mit RFID-Tags ausgestatteten Werkstückträgern durch die Montagelinie. Die Arbeitsstationen rufen mit dem Auslesen des RFID-Chips die in der IT hinterlegte Konfiguration des fertigen Getriebes ab. Displays zeigen den Mitarbeitern an jeder Station, welche Arbeitsschritte dieses Werkstück erfordert. Die intelligenten Funk-Akkuschrauber Nexo sind mit dem Manufacturing Execution System (MES) verbunden. Dieses gibt drahtlos das jeweils notwendige Drehmoment für den Schraubvorgang vor und kontrolliert die korrekte Ausführung. So wird sichergestellt, dass jede Schraube fest sitzt.
Die Mitarbeiter melden sich zu Schichtbeginn an ihren Stationen an und das System stellt sicher, dass nur dafür qualifizierte Personen die entsprechenden Montageschritte vornehmen. Die interaktive Kommunikationsplattform ActiveCockpit sammelt alle relevanten Produktionsdaten und bereitet sie in Echtzeit auf. Die Mitarbeiter verbessern auf dieser Basis in regelmäßigen Besprechungen die Prozesse kontinuierlich. Auch berechtigte Personen außerhalb der Produktionshalle können diese Informationen über ihr Smartphone oder Tablet-PC abrufen.
Das Projekt mit QCMT&T umfasste für Bosch Rexroth die Analyse des bestehenden Wertstroms bis hin zur Planung und Inbetriebnahme der vernetzten Montagelinie. Sie basiert auf dezentral intelligenten Montagestationen mit Rexroth-Automationskomponenten und Softwarebausteinen. Durch den modularen Aufbau kann das chinesische Unternehmen die Linie jederzeit mit zusätzlichen Stationen erweitern. Für QCMT&T ist die vernetzte Fertigung ein Meilenstein auf dem Weg, die jährliche Stückzahl an Robotergetrieben auf 60.000 zu vervielfachen.
Auf der IAS zeigt Bosch Rexroth (Halle 6.1, Stand D001) weitere Potenziale für Smart Manufacturing auf. Beispielsweise zeigt eine modular aufgebaute Fertigungslinie anhand der Bearbeitung und Montage unterschiedlicher Produktvarianten, wie höhere Produktivität und Flexibilität bereits heute mit einem wirtschaftlichen Aufwand erreicht werden können. Alle Stationen sind durchgängig über offene Schnittstellen horizontal und vertikal vernetzt und stellen sämtliche relevanten Informationen in Echtzeit bereit. Die Linie verbindet vollautomatische und manuelle Stationen, reine Rexroth-Automationslösungen mit 3rdParty Modulen zu einer durchgängigen Produktionslösung, die nahtlos alle notwendigen Informationen mit übergeordneten IT-Systemen, bis hin zur Cloud, austauscht.
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