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Automation: Was bleibt unter dem Strich? - swissT.meeting.ch

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Nr. 04-10
www.swissrobotics.net
Wie rechnet sich die Rentabilität einer Roboterzelle?
Automation: Was bleibt unter dem Strich?
Gewiss – niemand käme auf die Idee, in eine Roboterlösung zu investieren, wenn damit die Produktionskosten unter dem Strich steigen würden.
Und trotzdem: Bei der Kosten-Nutzen-Betrachtung sind ein paar Faktoren zu beachten, die durch
eine klassische Investitionsrechnung nur unvollständig abgebildet werden können. Es sind Faktoren wie Flexibilität, höheres Qualitätsniveau oder
Arbeitsplatzbedingungen für die Mitarbeiter.
Wenn mit einer Roboterapplika­
tion eine bestimmte Aufgabe ra­
tioneller erledigt werden kann, als
mit anderen z.B. manuellen Mit­
teln, z.B. ist die Wirtschaftlich­
keitsrechnung relativ rasch und
einfach erstellbar. Oft sind jedoch
weitere Aspekte zu berücksichti­
gen, die sich nicht so leicht in
Zahlen fassen lassen. Aspekte wie
Qualität, Präzision, Flexibilität,
Sicherheit, Zykluszeiten, Res­
sourcenverbrauch oder Einsatz­
grenzen menschlicher Arbeits­
kräfte lassen sich weit schwieri­
ger quantifizieren. Im Idealfall
geht die Rentabilität natürlich
einher mit Vorteilen bei den
«Softskills». Ein aktuelles Bei­
spiel dafür ist der Robotereinsatz
in der Solarindustrie.
Industrieroboter be- und entladen
Anlagen zur Fertigung von So­
larzellen, sortieren die ferti­gen Bauteile per Pick-and-Place.
Sie transportieren Glasscheiben,
schneiden Folien, montieren Rah­
men um Solarmodule herum oder
installieren neuerdings sogar An­
schlussdosen.
Und die Entwicklung geht weiter.
Wenn die Solarmodulproduktion in
Europa gehalten werden soll, müs­
sen Roboter künftig noch weitere
Aufgaben übernehmen. Neben der
Wirtschaftlichkeit liefern aber An­
forderungen wie gleichbleibendes
hohes Qualitätsniveau und Produk­
tionssicherheit mindestens so ge­
wichtige Argumente für den Robo­
tereinsatz. Ein Beispiel ist die
Querverschaltung von Strängen
aus bereits miteinander verbun­
denen Solarzellen, sogenannter
Strings. Wenn nur ein einziges Mal
die Querverlötung nicht hundert­
prozentig exakt erfolgt, dann wirkt
sich dies auf die Effizienz des ge­
samten Moduls aus. Eine einzige
«kalte» Lötstelle kann sogar dazu
führen, dass das ganze Solarmo­
dul unbrauchbar wird. Immer mehr
Hersteller verlöten Zellen und
Strings daher vollautomatisch.
Hinzu kommt, dass die Gläser
grös­ser und gleichzeitig dünner
werden und damit in gewissen
Ansaugen und wegbringen: Roboter, die Solartechnik schnell schonend befördern können, werden in der Photovoltaik immer wichtiger.
(Quelle: Grenzebach/Messe Düsseldorf: Solarpeq 2010)
Produktionsphasen kaum mehr
manuell handhabbar sind, zumal
sie bei relativ hohen Temperatu­
ren bewegt werden müssen.
Nicht nur in der Solarindustrie
wird der Roboter nicht nur aus
wirtschaftlichen, sondern auch
aus praktisch-technischen Grün­
den dem Menschen vorgezogen.
Solche Gründe können sein: Um­
gebungsbedingungen wie Hitze
oder Strahlung, Werkstückge­
wicht, ermüdende, gleichtönige
Arbeit usw. Auch in diesen Fällen
ist die Wirtschaftlichkeit selbst­
verständlich nachzuweisen.
Roboter haben keine
«schlechten Tage»
Um den Aufwand einer Roboter­
anwendung abschätzen zu kön­
nen, sind vier Aspekte von beson­
derer Bedeutung und bedürfen
daher einer eingehenden Betrach­
tung und Prüfung:
•Investitionskosten
•Betriebskosten
•innerbetriebliche Anpassungen
•Risiken.
Der Ertrag bzw. der Nutzen kann
nach drei wichtigen Kriterien be­
urteilt werden. Sie beziehen sich
auf die:
•aktuelle Produktion
•künftige Produktion
•möglichen Chancen durch den
Einstieg in die neue Technik.
Investitionskosten
Dass Produktionslinien der Solar­
industrie heute meist hoch auto­
matisiert sind, ist leicht zu erklä­
ren. Steigende Stückzahlen bei
sinkenden Preisen lassen sich nur
mit Automatisierung bewältigen.
Autor
Martin Gysi, Chefredaktor
Technica
Aufwand und Nutzen
Preisentwicklung der Roboter. (Quelle: Kuka Roboter)
Investitionskosten sind meistens
einfach zu ermitteln, da in der Re­
gel ein Angebot oder eine Kosten­
abschätzung durch den Systeman­
bieter vorliegt. Wesentlich ist es
dabei jedoch, den Roboter nicht
als eigenständiges Produktionsge­
rät zu betrachten, sondern ein
integriertes Anlagenkonzept zu­
grunde zu legen.
Liegt noch keine Kostenaufstel­
lung eines Systemanbieters vor,
lassen sich Schätzwerte heranzie­
04-10 technica 49
swissRobotics.net | Robotik
Inserate_Februar_10_dt:.
26.3.2010
10:02 Uhr
Seite 1
hen. Dabei sind folgende Kosten- Betriebskosten
gruppen zu berücksichtigen:
Neben den Investitionskosten falSafety at work
•Roboter und Zubehör
len Kosten für den Betrieb der
•gegebenenfalls Prozessteile
Anlage(n) an. Hierzu zählen:
wie
Schweiss-,
Lackieroder
•Stromkosten
Mattle Industrie-Produkte AG
Vakuumausrüstung
•Betriebsmittelkosten
In der Mühle 5
•Vorrichtungen
(z.B. Pressluft)
8340 Hinwil ZH
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•Peripherie
•Werkzeugkosten
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•Platzkosten
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•Engineering, Software und
•Verbrauchsmaterial-bezogene
info@mattle-ag.ch
Inserate_Februar_10_dt:. 26.3.2010
10:02 Uhr Seite 2
Schulung.
Kosten
Investitionen, die die Robotertech- •Verschleissteile, prozessbezogene Kosten für Schweissnik betreffen, sind heute in einer
draht, Filter für Absauganlage,
Grössenordnung von etwa 30 bis
Partner für Automation
Polierscheiben usw.)
–50 % des Gesamtinvestitionsvolumens anzusetzen. Dieses ist u. a. •Kosten zum Erhalt der Anlagenverfügbarkeit (z.B. vorbeuauf die stark gefallenen Preise für
SCHUNK Intec AG
gende Wartung)
Robotersysteme zurückzuführen.
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Variante 2
Variante 3
Bezeichnung:
Vollautomat
Vollautomat
Vollautomat
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Inserate_Februar_10_dt:. 26.3.2010
10:02 Uhr Seite 3
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10:02 Uhr Seite 4
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2 Schichten
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Gebäudekosten/m2 pro Jahr in Fr.
Zinssatz Kapitalkosten in %
Produktionstage pro Jahr (max. 250)
Anzahl Schichten
Anlagekaufpreis in Fr.
Abschreibungszeit in Jahre
Anlagefläche in m2
Anlagetaktzeit in Sekunden
Anlageverfügbarkeit in %
Stundenleistung in Stück
Jahresleistung in Stück
Personen pro Schicht
65'000
350
8
240
1
800'000
8
30
12
80
240
460'800
0.3
65'000
350
8
240
1.5
800'000
8
30
12
80
240
691'200
0.3
65'000
350
8
240
2
800'000
8
30
12
80
240
921'600
0.3
Fixkosten
Amortisation in Fr.
Zinskosten in Fr.
Anteilige Gebäudekosten in Fr.
Anlageunterhalt/3 % von Kaufpreis in Fr.
Personalkosten AVOR/Programm. in Fr.
100'000
32'000
10'500
24'000
8'000
100'000
32'000
10'500
24'000
8'000
100'000
32'000
10'500
24'000
8'000
0.33
0.33
0.33
Variable Kosten
Mannjahre pro Schicht
Variable Personalkosten in Fr.
Energiekosten in Fr.
Zinskosten Umlaufvermögen in Fr.
Fehlerkosten in Fr.
21'273
31'909
42'545
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Gesamtkosten
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Fax
+41 (0)44 744 90 91
Beispiel einer Investitionsrechnung für eine Roboterzelle mit drei Variquyam erat, sed diam voluptua. 26.3.2010
mail@logo.ag
Inserate_Februar_10_dt:.
10:02 Uhr Seite 5anten.
Inserate_Februar_10_dt:.
26.3.2010
10:02
Uhr Seite 6
www.kuka-roboter.ch
Die Varianten unterscheiden sich
in diesem Fall
ausschliesslich
beim Schichtbetrieb. (Grafik: Insys)
Neuronics AG
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8405 Winterthur
Tel. +41 (0)52 235 24 40
Fax +41 (0)52 235 24 44
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50 technica 04-10
Robotec Solutions AG
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5703 Seon
Tel. +41 (0)62 775 90 00
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www.robotec-ag.com
info@robotec-ag.com
Robotik | swissRobotics.net
Inserate_Februar_10_dt:.
26.3.2010
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Robotronic AG
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Tel. +41 (0)52 203 35 65
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www.robotronic.ch
Generalvertretung für
Mitsubishi
Roboter
26.3.2010
10:02
Uhr Seite 9
Inserate_Februar_10_dt:.
Schmalz GmbH
Eigentalstr. 1
8309 Nürensdorf
Tel. +41 (0)44 888 75 25
Fax +41 (0)44 888 75 29
www.schmalz.com
26.3.2010
10:02 Uhr Seite 10
schmalz@schmalz.ch
Bei der Investitionsrechnung einer Roboterzelle beanspruchen die
eigentlichen Roboterkosten oft einen kleineren Teil. (Foto: Stäubli)
•Kosten bei einer Ersatzteil­
bevorratung
•eventuell Mietkosten, abhängig
von der Laufzeit des Mietver­
trages und vom vereinbarten
Restwert.
Die Risiken ...
•Störungen durch Betriebsmittel
•zu viel Ausschuss und Nach­
arbeit
•Lieferzeiten
•mangelnde Flexibilität der An­
lagentechnik bei Produkt- und
Prozessänderungen.
10:02 Uhr
Seite 8
Robotik-Integration
Investitionen in eine Automatisie­ … und ihre Minimierung
rung mit Robotern sind immer von Diese Risiken lassen sich jedoch
gewissen Risiken begleitet. Diese mit entsprechenden Massnahmen
Bachofen AG
Ackerstrasse 42
können verschiedenste Ursachen reduzieren. Dazu gehört an erster
8610 Uster
haben. Häufige Ursachen für mög­ Stelle die Planung der Investition
Tel. +41 (0)44 944 11 11
liche Anlaufschwierigkeiten oder durch Vorversuche und Nullserien
Fax +41 (0)44 944 12 33
gar für ein Scheitern des Roboter­ auf Testanlagen. Auftragsvergabe
www.bachofen.ch
einsatzes können beispielsweise sollte nur bei entsprechendem
info@bachofen.ch
Inserate_Februar_10_dt:. 26.3.2010
10:02 Uhr Seite 11
bestimmt sein durch:
Know-how des System-Integrators
•falsche Annahmen bezüglich
und Programmier-Know-how aufder Übertragbarkeit manueller
seiten des Systemlieferanten er­
Kleinroboter IRB 120
Tätigkeiten auf die Roboter­
folgen. Die sichere Bedienung
zelle
und Programmierung durch eige­
•unzureichendes Know-how des
nes Personal müssen durch eine
ABB Schweiz AG
Robotics
eigenen Personals beim Be­
ausreichende Schulung und ent­
Badenerstrasse 780
trieb und der Programmierung
sprechende Praxiserfahrung si­
8048 Zürich
der Anlage(n)
chergestellt sein.
Tel. +41 (0)58 586 05 15
•Bauteiltoleranzen (auch nach
Bei der Inbetriebnahme sollten
Fax +41 (0)58 586 05 99
der Nullserie)
Anlaufphasen eingeplant werden.
www.abb.ch/robotics
26.3.2010
10:02
Uhr Seite
•Inserate_Februar_10_dt:.
Änderungen der Werkstück­
Die Abnahme
der Anlage
sollte 7 Inserate_Februar_10_dt:. 26.3.2010
get.info@ch.abb.com
10:02 Uhr Seite 12
eigenschaften
beim Lieferanten erfolgen. Die
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04-10 technica 51
swissRobotics.net | Robotik
Inserate_Februar_10_dt:.
Inserate_Februar_10_dt:.
26.3.2010
10:02 Uhr
Seite 13
Leistung der Anlage bei Werks­
abnahmen sollte eine Grössenord­
nung von 80 bis 90 % erreichen.
Die Inbetriebnahme muss in en­
ger Zusammenarbeit mit dem Lie­
SUPSI-DTI
feranten erfolgen.
Galleria 2
Eine Simulation der Maschinen6928 Manno
Tel. +41 (0)58 666 65 11
und Prozessabläufe kann zur
Fax +41 (0)58 666 65 71
Risikominimierung und zur Ver­
www.dti.supsi.ch
kürzung der Inbetriebnahme und
26.3.2010
10:02 Uhr Seite 14
dti@supsi.ch
Anlagenanlaufphase beitragen.
Zur Minimierung unerwarteter Ri­
siken ist es darüber hinaus emp­
fehlenswert, Lifecycle-Kosten in
der Grössenordnung von 3 bis
5 % pro Jahr bezogen auf den In­
vestitionswert einzuplanen.
Nachschulungsmassnahmen und
Aufbaulehrgänge zur Vertiefung
des Wissens rund um die Anlage
können ebenfalls helfen, Risiken
zu minimieren oder vollständig
zu vermeiden.
Nutzen einer Roboteranwendung
Die Frage nach dem Nutzen bzw.
dem Ertrag einer Roboteranwen­
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10:02 Uhr Seite 15
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26.3.2010
10:02 Uhr Seite 17
Inserate_Februar_10_dt:.
26.3.2010
10:02
Uhr Seite 18
entlastet
der «Plasticmate»-Roboter
von eintöniger
und gesundheits­
b
belastender Handarbeit. (Foto: Robotec/Fanuc Robotics)
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dung lässt sich aus verschiedenen Blickwinkeln beantworten.
Von besonderer Bedeutung sind
dabei folgende Aspekte: Einsparpotenziale der aktuellen Produktion, Fertigungskapazität der Roboteranlage, Auslastung von anderen Betriebsmitteln in der
Fertigungskette, Fertigungsqualität sowie Potenziale für zukünftige Produktionssituationen.
Wirtschaftlichkeits­
betrachtung
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26.3.2010
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Seite 20
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26.3.2010
10:02 Uhr Seite 21
Beurteilung
und Wichtung
Eine Beurteilung und Wichtung
kalkulierbarer und nicht kalkulierbarer Parameter sollte ebenfalls
in die Einsatzplanung einfliessen.
Dieses kann beispielsweise folgende Aspekte betreffen:
•Je höher der Automatisierungsgrad, desto sorgfältiger muss
der Robotereinsatz vorbereitet
werden.
•Oft wird eine falsche Personalauswahl für Schulungsmassnahmen getroffen (Empfehlung: Polymechaniker).
•Der Ersatz von defekten Komponenten oder Bauteilen durch
Nachbauteile anstatt durch Originalteile ist oft risikobehaftet.
•Die Akzeptanz der neuen Technologie durch die Mitarbeiter
ist wichtig für den Erfolg eines
Robotereinsatzes.
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Für eine Wirtschaftlichkeitsbetrachtung gilt es, Investitionen
und Risiken gegen Nutzen und
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10:02 Uhr Seite 22
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rien zu betrachten. So kann sich
triebsetzung
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26.3.2010
10:02 Uhr Seite 23
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eine Verlängerung der Inbetrieb3110 Münsingen
nahme deutlich auf die Amortisawww.insys.ch
tionszeit einer Anlage auswirken.
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Zudem ist die Amortisationszeit
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04-10 technica 53
swissRobotics.net | Robotik
Vom 28.9. bis 1.10. findet in Düsseldorf die solarpeq – Fachmesse für solare Produktionstechnik – statt
Die Roboter kommen
Um Kosten zu senken, setzt die Photovoltaikindustrie zunehmend auf Automatisierung. Die Branche
verspricht sich davon eine gleichbleibend hohe
Produktqualität – und einen Zuwachs an Produktivität. Produktionslinien in der Solarindustrie sind
heute meist hoch automatisiert.
Das hat seinen Grund: «Hier in Europa müssen wir Kapazitäten erhöhen, um wettbewerbsfähig zu bleiben», sagt Carsten Busch, Segmentleiter Solar bei ABB
Automation in Friedberg. Der Preisdruck sei enorm. Wenn man die
Modulproduktion in Deutschland
halten wolle, dann müssten Roboter künftig noch viel mehr Aufgaben übernehmen. «Die Automobilindustrie hat bewiesen, dass man
hierzulande erfolgreich produzieren
kann.» Auch die Solarbranche interessiert sich zunehmend für Fer-
tigungskonzepte, die Mercedes,
Porsche oder BMW starkgemacht
haben. Viele Hersteller von Automatisierungstechnik wiederum
bringen solches Know-how mit.
ABB bietet Roboter für nahezu alle
Segmente der Zell- und Modulproduktion an – vom FlexPicker für das
Umsetzen von Siliziumzellen über
Anlagen zum Handhaben und
Transportieren von Glasscheiben
bis zum Verpacken und Palettieren
der fertigen Solarmodule. «Im Solarbereich geht es nicht in erster
Linie darum, Personalkosten einzu-
Nur Zuschauer: Der Spezialgreifer sortiert die Solarzellen blitzschnell
in bis zu 21 verschiedene Qualitätskategorien. Der Mensch braucht nur
zuzuschauen. (Quelle: Conergy)
sparen», unterstreicht Busch. Aber
wenn grosse Mengen an Produkten
mit gleichbleibend hoher Qualität
gefertigt werden sollen, sind Roboter dem Menschen überlegen.
Autoindustrie als Vorbild
Ausgenutzt und an die Grenzen getrieben?
Definitiv.
Unsere Roboter gehen gerne an ihre Leistungsgrenzen. Denn ABB Robotics
Schweiz steht für Kompetenz in der Robotik und der roboterbasierten
Automation und unterstützt ihre Partner, Roboter gezielt einzusetzen und
deren Potenzial optimal auszuschöpfen. So dass der Endkunde von
effizienteren und produktiveren Automatisierungslösungen profitieren kann.
www.abb.ch/robotics
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54 technica 04-10
«Roboter haben keine schlechten
Tage», bestätigt Hartmut Wirths
vom Industrieunternehmen Bosch
Rexroth. «Dem Automaten ist es zudem egal, wo er steht. Man bekommt immer gleichbleibende
Qualitäten.» Weitere Vorteile sind
die Einsatzbereitschaft rund um die
Uhr und die enorme Geschwindigkeit von Robotern: «Erst durch Automatisierung werden hohe Produktvolumen und hohe Taktraten,
wie sie für die Massenproduktion
von Solarzellen erforderlich sind,
möglich», so Carsten Busch. Auch
im Dünnschicht-Segment bringen
Roboter mehr Effizienz: «Oft werden Gläser grösser oder auch dünner – und damit empfindlicher. Jedes Glas aber, das zerstört wird,
kostet», ergänzt Busch.
Bei der Herstellung von Wafern,
dünnen Siliziumscheiben, die aus
Blöcken geschnitten werden, hat
sich der Roboter mittlerweile weltweit durchgesetzt. «Wenn Mitarbeiter einen solchen Silizium-Quader
fallen lassen, dann bedeutet das für
das Unternehmen einen Schaden
von gut 2000 US-Dollar», sagt
Busch. Denn das Material ist
spröde, bricht leicht in viele Teile.
Der Mensch bleibt ein Unsicherheitsfaktor. Daher werden Ingots
mittlerweile selbst in Asien mit
Robotern transportiert und zur Vorbereitung auf das Wafersägen auf
einen Glasträger geklebt.
Das wiederum macht die Waferherstellung für Hersteller von Industrierobotern interessant. Erst kürzlich hat Kuka Systems in Augsburg
entsprechendes Know-how von
dem tschechischen Maschinenbauer Themis übernommen. Der
Anlagenbauer erweitert damit sein
Produktportfolio für die Photovoltaik um verschiedene Spezialsägen.
Kuka will künftig komplett schlüsselfertige, hoch automatisierte Waferlinien liefern. Bislang hat sich
die Firma auf die Modulproduktion
konzentriert und Lösungen für Glashandling, Verlöten der Strings beziehungsweise Querverlöten, Auflegen der Strings auf Folie und Glas,
Rahmen von Modulen sowie die anschliessenden Qualitätstests angeboten.
Dennoch müssen die Augsburger
mit starker Konkurrenz rechnen.
Reis Robotics ist etwa mit Knickarm- und Linearrobotern für die Modulfertigung am Markt erfolgreich.
Erfahrung sammelte die Firma als
Zulieferer von Linien zur Autoherstellung, etwa im Bereich Autoglas.
So präsentierte Reis zur glasstec
2008, der Weltleitmesse der Glas-
Robotik |
branche, zu der Unternehmen auch
solare Anwendungen vorstellen, ein
umfangreiches Produktportfolio.
Ihre produktionstechnischen Lösungen werden die Zulieferer vom
28. September bis 1. Oktober
2010 zur solarpeq – Fachmesse für
solare Produktionstechnik in Düsseldorf präsentieren. Parallel findet
mit der glasstec die Weltleitmesse
der Glasbranche statt, bei der mehr
als 1200 Unternehmen unter anderem ihre Lösungen aus den Bereichen Veredelungs-, Laminieroder Automatisierungstechnik zeigen werden.
Vernachlässigte Modulfertigung
Der Markt wird weiter in Bewegung
bleiben, meint ABB-Segmentleiter
Busch: «Bis Mitte 2008 ist die Solarbranche extrem gewachsen.» Die
Unternehmen setzten alles daran,
zügig Kapazitäten aufzubauen und
ihre Produktion ins Laufen zu bringen. Dafür nahmen sie Einschränkungen in Kauf. «In der Zellfertigung wurde bereits ein gewisser Automatisierungsgrad erreicht», sagt
Busch. «Für die Modulherstellung
hingegen gilt das nicht überall.»
Bei der Produktion von Dünnschicht-Solarmodulen sei die Automatisierung im sogenannten Frontend, also bei der Erzeugung und
Strukturierung der einzelnen
Schichten, ebenfalls «fortgeschritten». Bei der Weiterverarbeitung
der beschichteten Glasplatten hingegen, beginnend mit dem Laminieren, sieht Busch noch erhebliche Reserven. «Bei der Zellfertigung war von Anfang an das
Kostenbewusstsein ziemlich ausgeprägt», so der Manager. «Und in
diesem Bereich erschienen die Automatisierungskosten im Vergleich
zu den Kosten für das eigentliche
Equipment eher gering.» Auf eine
wirtschaftliche Modulherstellung
hingegen hätte die Branche zunächst deutlich weniger geachtet –
solange die Solarmodule den Unternehmen aus den Händen gerissen wurden, fehlte dort der
Rationalisierungsdruck, zumal viele
Arbeitsschritte manuell erledigt
werden können.
«Heute haben Fabriken typischerweise Kapazitäten von bis zu 200
Megawatt, in Zukunft werden sie
wohl im Gigawattbereich liegen»,
so Busch. «Die technologische Entwicklung geht schnell voran, auch
die Anlagen verändern sich», betont
der Manager. In der Zellproduktion
beispielsweise werde der Durchsatz
höher und die Anlagen breiter. Neue
Roboter, die diesen grösseren Arbeitsraum bedienen, würden daher
immer gefragter.
«Fördertechnik für die Solarindustrie ist ein erklärter Schwerpunkt
von Bosch Rexroth», sagt Wirths:
«Das Grundkonzept lautet: von A
nach B bringen.» Doch im Detail
stecken viele Herausforderungen.
«Wir arbeiten mit Standardkomponenten. Dennoch müssen wir für die
Solarbranche gewisse Spezialanforderungen erfüllen», sagt Wirths.
«Im Dünnschicht-Bereich beispielsweise geht es insbesondere darum,
Gläser bei relativ hohen Temperaturen zu handhaben.»
swissRobotics.net
In der Modulproduktion: Die Querverschaltung der Strings, der in Reihe
geschalteten Solarzellen, erfolgt vollautomatisch. (Quelle: Conergy)
Unternehmen beliefert Equipmenthersteller mit Lösungen von einzelnen Komponenten bis zu kompletten Subsystemen, um Wafer
oder auch Glassubstrate zu bewegen. Die Ausrüster hätten bislang
einen Auftragsberg abgearbeitet,
meint Karcher. Oberste Priorität
hatte dabei die Vorgabe, die Taktzeit weiter zu verkürzen. «Das hat
sich jetzt zum Glück etwas beruhigt. Wir haben einen Käufermarkt
mit Überkapazitäten. Und die Unternehmen konzentrieren sich nun
auf die Anlagenoptimierung. Sie
wollen Prozessschritte, die sehr
teuer sind, möglichst herausnehmen», erläutert Karcher. Das erfordert neue Konzepte.
Anfangs habe die Solarbranche
«oftmals Lösungen aus der Halbleiterindustrie übernommen, weil
die Prozesse dort ähnlich sind»,
sagt Karcher. Solarzellen seien aber
«als Produkt trivialer». Mittlerweile
hätten die PV-Firmen deutlich stärker ihre Kosten im Blick. Und die
Roboter helfen sparen – auch wenn
die Unternehmen dafür erst einmal
investieren müssen.
(mg)
Krise bringt Zeit für
Innovationen
Doch auch «normale» Wafer stellen die Ingenieure zunehmend vor
Herausforderungen. Sie werden immer dünner und damit immer zerbrechlicher. Zugleich wollen die
PV-Firmen heute mit einer Linie
3600 Solarzellen pro Stunde produzieren, natürlich bei möglichst
wenig Bruch. Um die empfindlichen Wafer greifen zu können,
ohne sie dabei anzufassen, setzen
die Anlagenbauer auf einen physikalischen Trick: Das sogenannte
Bernoulli-Prinzip besagt, dass in einem strömenden Gas ein Geschwindigkeitsanstieg stets mit Druckabfall verbunden ist. Dieses Phänomen sorgt nicht nur dafür, dass
Flugzeuge fliegen können. Es
macht es auch möglich, dass man
mithilfe von Druckluft Gegenstände
ansaugen kann.
Die aktuelle Krise der Solarbranche
nutzen Lieferanten zur technologischen Weiterentwicklung: «Wir nutzen die Wachstumspause als willkommene Gelegenheit, unsere Produkte zur Reife zu bringen», sagt
Michael Karcher von Festo. Das
04-10 technica 55
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Ultraschnelle Pick & Place Unit
Sekunden – und das bei einer exzellenten Wiederholgenauigkeit
von 0,01 Millimetern. «Unser Ziel
war es, in dieser Einheit alle Aspekte für ein hocheffizientes Pick
& Place zu integrieren», so Ralf
Steinmann, Bereichsleiter Automation bei SCHUNK. «Dazu zählt
auch, dass das bewegte Motoranschlusskabel und damit eine der
häufigsten Fehlerquellen bei herkömmlichen Pick & Place-Einheiten komplett eliminiert wurden.»
Bei dieser Lösung werden sämtliche Kabel für Stromversorgung,
Steuerung und Sensorik im Handumdrehen am rückwärtigen, stationären Anschluss eingesteckt.
Kabelbrüche und Anlagenstörungen sind damit quasi ausgeschlos-
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In der Montagetechnik zählen
zwei Dinge: Tempo und Präzision.
Beides vereint die Pick & Place
Unit PPU-E03 von Schunk. Die
hochdynamische Einheit hat bei
einem Vertikalhub von 40, einem
Horizontalhub von 120 Millimetern sowie einer bewegten Masse
von zwei Kilogramm eine rasante
Zykluszeit von gerade einmal 0,58
Tempo und Präzision
sind bei der Pick &
Place-Einheit PPUE03 perfekt vereint.
sen. Zudem ermöglichen die
schmale Gehäuseform sowie die
Medienzuführung über das Backpanel einem kompakten, wartungs- und montagefreundlichen
Sandwichaufbau mehrerer Einheiten nebeneinander.
Die rasante Pick & Place Unit fügt
sich nahtlos in das modulare Baukastensystem von Schunk ein. Bis
zu zwei Greifer inklusive elektrischer Schwenkmodule aus dem
umfassenden Produktprogramm
können an einer Einheit eingesetzt
werden. In der grössten Ausbaustufe verfügt die PPU-E03 über
sechs Sensorik- und sechs Pneumatikanschlüsse. Der Tempomacher ist damit eine ideale Lösung
für hochdynamische Anwendungen, bei denen eine hohe Wiederholgenauigkeit und Prozesssicherheit gefordert sind.
(mg)
DIE SCHNELLSTE DER WELT
SCHUNK Pick & Place Unit PPU-E30 –
Sensationelle Pick-Rates bei höchster Wiederholgenauigkeit
Höchste Präzision – Zyklus 0,58 s, Wiederholgenauigkeit < 0,01 mm
Kompakte Bauform – Einfache Montage, ideal für Sandwichaufbau
Keine bewegten Motorkabel – Kein Verschleiß, maximale Prozesssicherheit
All in one – Plug and Play-Lösung aus einer Hand
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044 710 21 71
info@ch.schunk.com
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Er sucht Sie.
Proaktiv agieren bei
Wartung und Service
Das Service- und Vertragsmanagement (SVM) ist eine leistungsfähige Abacus-Applikation zur Verwaltung von Serviceinformationen.
Dank zahlreicher unterstützender
Funktionen ist das SVM ein erstklassiges Hilfsmittel für effizientes
und kundenorientiertes Servicemanagement, welches Kuka Roboter Schweiz AG erfolgreich einsetzt.
Mit dem Verkauf eines Roboters ist
es nicht getan. Regelmässiger Service und fachgerechte Wartung
sorgen dafür, dass das HightechGerät stets einsatzfähig ist. Nur:
Wie weiss man, welches Gerät
wann in die Hände eines Fachmanns gehört?
Proaktiv handeln
Kuka legt grossen Wert darauf,
proaktiv auf seine Kunden zuzugehen und nicht zu warten, bis
diese anrufen und eine Störung
melden oder einen Service bestellen. Gefragt war darum ein System, das dem Serviceleiter meldet, wann welcher Roboter einen
Service braucht.
Neben der rationellen und vorausblickenden Planung von Serviceund Wartungsarbeiten hatte Kuka
eine Reihe weiterer Bedürfnisse,
die das neue System abdecken
sollte, wie zum Beispiel:
•­nach 12 Monaten Einsatzdauer eines Roboters die Kundenzufriedenheit erfragen
•die Geschichte jedes einzelnen
Roboters kennen
•­Aktivitäten nach Typ, Seriennummer oder Jahrgang auf­
listen
•­Servicerapporte mit wichtigen
Informationen für den Techniker automatisch generieren
•­Informationen für den Verkauf
bereitstellen, z.B. den Ablauf
von Serviceverträgen
All diese Bedürfnisse und vieles
mehr deckt Kuka Schweiz heute
mit dem Service- und Vertragsmanagement (SVM) von Abacus ab.
Wie in jedem erfolgreichen Projekt
bildete auch hier eine sorgfältige
Analyse die Grundlage. Daher wurden zuerst die bisherigen Abläufe
im Betrieb aufgezeigt und danach
die Bedürfnisse und Anforderungen an das neue System genau
festgehalten.
Kuka hat die Einführung des SVM
der fidevision ag anvertraut, einer
Expertin für kundenspezifische
Lösungen auf Basis von AbacusStandardprodukten. In der Tat waren die Anforderungen komplex.
Die Service- und Wartungsintervalle sind für jeden einzelnen Roboter unterschiedlich, weil sie
nicht nur vom Alter des Geräts abhängen, sondern auch von der Anzahl Betriebsstunden. Daher galt
es, die verschiedenen Parameter
pro Gerät zu erfassen und daraus
vom System den richtigen Servicezeitpunkt ausrechnen zu lassen.
Effizientes System
Heute generiert das SVM bei Kuka
automatisch verschiedenste Meldungen wie zum Beispiel:
•­Wartungsverträge, die aus­­
laufen
•­fällige Servicearbeiten
•­auslaufende Garantien
Viele dieser Informationen dienen
dem Serviceleiter dazu, den Einsatz seiner Mitarbeiter zu planen.
Andere Informationen unterstützen den Verkauf, der einen Kunden rechtzeitig kontaktiert und
beispielsweise eine Garantierverlängerung oder einen neuen Servicevertrag anbieten kann. Das
SVM ist wie alle Abacus-Applikationen auf individuelle Bedürfnisse anpassbar. (mg)
Infos
KUKA Roboter Schweiz AG
5432 Neuenhof
044 744 90 90
www.kuka-roboter.ch
Versierter Techniker
sucht hilfsbedürftige
Roboter.
Wir helfen Ihnen in jeder Situation. Rund um die
Uhr – von der Inbetriebnahme über produktions­
begleitende Massnahmen bis hin zur 24h­Hotline –
sind wir für Sie da.
Weitere Informationen über die KUKA­Roboter und
die Supportleistungen finden Sie unter
www.kuka-roboter.ch
KUKA Roboter Schweiz AG
Industriestrasse 9 | 5432 Neuenhof
T +41 (0)44 744 90 90
F +41 (0)44 744 90 91
www.kuka­roboter.ch
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