Ein Trio für die effiziente Gesamtlösung

Das war auch bei der Fahrzeug- und Maschinenfabrik F.X. Meiller in München so. Die beiden Bearbeitungszentren H 5000 und MCH 280 von Heller, in Verbindung mit dem linearen Ladesystem LoadMaster Compact von Schuler, sind weit über den garantierten Werten und sichern so auch die Wettbewerbsfähigkeit des Unternehmens.

Dass Automatisierungslösungen zur Erhöhung der Produktivität und so zu einer wirtschaftlichen Fertigung beitragen, wird erwartet. Deshalb ging man bei F.X. Meiller den Weg, die Zerspanung von Ventilkörpern und Hydraulikzylindern zu automatisieren. Die Ventilkörper wurden bis Ende 2010 auf zwei Stand-Alone-Bearbeitungszentren im Zwei- und Dreischichtbetrieb produziert. Parallel dazu fertigte man Hydraulikzylinder auf einem Heller-Bearbeitungszentrum MCH 280 – ebenfalls im Zwei- und Dreischichtbetrieb. Aus diesen beiden bis dahin getrennten Bereichen sollte eine effiziente Gesamtlösung entstehen.

Die MCH 280 hat man behalten und mit dem Heller Vier-Achs-Bearbeitungszentrum H 5000 ergänzt. Bestückt werden die beiden Maschinen über das lineare Ladesystem LoadMaster Compact 1150. Eine zunächst etwas ungewöhnliche Konstellation, die aber nach Auskunft von Franz Zehetmeier, dem Leiter Leistungszentrum Hydraulik bei F.X. Meiller, den Anforderungen gerecht wird: „Das Ladesystem bietet in dieser Klasse ungewöhnlich viel Flexibilität, denn es lassen sich noch zusätzlich Maschinen andocken beziehungsweise integrieren und die Rüstplätze beliebig anordnen. Die 18 Speicherplätze, die wir haben, sind in zwei Etagen unterteilt und können je nach Werkstückhöhe auch in drei Etagen unterteilt werden. Das System war für uns vor allem in Verbindung mit den Bearbeitungszentren von Heller in sich schlüssig.“ Ein Beleg dafür war der Aktionsplan für dieses Projekt. Die gesamte Anlage wurde in München vor 1,5 Jahren installiert. Sie ist seitdem ohne jeglichen Produktionsausfall in Betrieb.

Die Fertigungszeiten sind zwischen 20 und 50 Prozent gesenkt worden, und auch die Maschinenstillstandzeiten wurden drastisch reduziert. Bei der Verfügbarkeit der Maschinen scheint in München seit der Inbetriebnahme ohnehin ein neues Zeitalter angebrochen. Das Unternehmen hatte eine hohe Verfügbarkeit zwar vertraglich zugesichert, die tatsächlichen Ergebnisse jedoch sind nach den Worten von Zehetmeier großartig. So wurden unter anderem nach Ablauf von einem halben Jahr 96 Prozent garantiert. Bei F.X. Meiller lag man drei Monate lang bei 99 Prozent, einmal sogar bei 99,73 Prozent. Derartige Werte sind auf unterschiedliche Parameter zurückzuführen. Für die Münchner Hydraulikspezialisten liegt das hauptsächlich an der Zuverlässigkeit der Maschinen und dem kontinuierlichen, immer aktuellen Abgleich der Maschinendaten. Die enorme Reduzierung der Fertigungszeiten und die hohe Flexibilität führt man allerdings auch auf die Investition in Spanntürme zurück. So werden jetzt mehrere Ventilkörper einer bestimmten Serie auf einen Spannturm gespannt und abgearbeitet. Eilaufträge lassen sich so jederzeit dazwischenschieben.

Im Benchmark vorn

Die hohe Maschinenverfügbarkeit bringt in München eine ganze Reihe weiterer Vorteile. Zunächst ist die gestiegene Wettbewerbsfähigkeit zu nennen. In der Fertigung steht man bei F.X. Meiller ständig im Wettbewerb mit externen Anbietern. Bei konkreten Bauteilen konnte man bis zu 30 Prozent unter dem Preis der Konkurrenz bleiben.

Für Zehetmeier ist es die Summe aller Zeiteinsparungen, die die Fertigung jetzt so produktiv macht: „Durch dieses Anlagenkonzept können wir in unterschiedlichen Bereichen messbar Zeiten einsparen.“ Das beginnt beim hauptzeitparallelen Rüsten der Spannvorrichtungen. Das heißt, während die Maschinen produzieren, können die Folgeaufträge bereits vorbereitet werden. Ein anderer Punkt ist das problemlose Umschichten von Aufträgen, wenn eine Maschine an Kapazitätsgrenzen stößt. Es wäre auch eine mannlose Produktion damit möglich. Das erfordert jedoch eine genaue Planung der Werkzeuge und eine sehr gute Organisation bei der Maschinenbedienung. Diese hohe Flexibilität der Anlage ist immer dann notwendig, wenn zum Beispiel Fertigungsprobleme durch Materialfehler oder Werkzeugbruch, oder Probleme bei der Spannvorrichtung auftreten. In diesem Fall wird der Auftrag ausgeschleust und andere Paletten werden zur Produktion freigegeben.

Lange Maschinenlaufzeiten

Der Linearspeicher LoadMaster Compact ist mit zehn Spanntürmen und vier Paletten bestückt. Jedes Jahr soll ein weiterer Spannturm hinzukommen. Um möglichst lange Maschinenlaufzeiten zu erzielen, sollen darauf nach Möglichkeit die Werkstücke – auch wenn zwei oder mehr Aufspannungen notwendig sind – komplett bearbeitet werden. Das gilt auch für die einzeln auf die Paletten aufgespannten Werkstücke. Nur so sind derart lange Maschinenlaufzeiten auf Dauer zu gewährleisten.

Im konkreten Fall wurden also der Einsatz von drei Bearbeitungszentren auf zwei reduziert, die Fertigungszeiten drastisch vermindert und die Flexibilität deutlich erhöht. Dass eine solche Automatisierung sich schon bei kleinen Losgrößen rechnen kann, macht das Unternehmen mit einer hohen Teilevielfalt, aber Stückzahlen bis 100 Teile deutlich.

Im konkreten Fall hat Heller die Gesamtverantwortung für das neue Fertigungskonzept, also auch die Anbindung des Ladesystems von Schuler übernommen. Durch die von Anfang an hohe Verfügbarkeit konnte die Anlage nach wenigen Wochen Anlaufzeit im Dreischichtbetrieb eingesetzt werden. Die Maschinenverfügbarkeit von 99,73 Prozent wird bei einer Auslastung im Dreischichtbetrieb werktags und Samstag im Zweischichtbetrieb erreicht.