Der Status-quo Sinkende Stückzahlen, steigende Varianten
Die Herausforderung: Kostensenkung
Die Modellvarianten auf dem Automobilmarkt nehmen in den letzten Jahren ständig zu.
Dies bedeutet für die Zulieferer, dass die Produktion sich von vielen gleichen Teilen hin zu weniger und dafür unterschiedlichen Teilen verschiebt.
Gleichzeitig sollen die Preise trotz Zunahme der unterschiedlichen Varianten und dem damit verbundenen höheren Aufwand in der Produktion, nicht steigen.
Bisher konnten Automatisierungslösungen meist nur für ein Produkt genutzt werden. Bei nachlassenden Produktionsmengen wurden diese Anlagen nicht mehr voll ausgelastet und waren nach Ende des Produktzyklus unter Umständen nicht für andere Artikel nutzbar. Das bedeutete auch, dass für eine neue Produktvariation eine neue Anlage angeschafft werden musste.
Die Idee: Eine automatische Fertigung mit größtmöglicher Flexibilität
Vor diesem Hintergrund entstand die Idee, eine automatische Fertigung zu entwickeln, die die Herstellung von unterschiedlichen Produkten auf einer Anlage und mit geringem Rüst- und Kostenaufwand ermöglicht.
In sechsmonatiger Entwicklungszeit entwarfen Experten der Söhnergruppe und der Firma Battenfeld gemeinsam die sogenannte „Flexible Zelle“. Nach weiteren sechs Monaten Bauzeit stand dann der Prototyp.
Wenn die Auflage eines Produkts zurückgeht, kann jetzt in der vorhandenen Montageeinheit eine weitere Variante hinzugenommen werden.
Im Gegensatz zu bisherigen Automatisierungslösungen können hier vorhandene Werkzeuge ohne Modifizierung verwendet werden und ein Variantenwechsel ist in ca. 1 Stunde vollzogen. Das bedeutet, dass die Anlage fast durchgängig zu 100 Prozent ausgelastet sein kann.
Der Kostenaufwand für Kunden beläuft sich dann nur noch auf die teilespezifischen Komponenten, da das „Grundgerüst“ dasselbe bleibt.
Bewährungsprobe bestanden!
Der Prototyp der Flexiblen Zelle wurde anhand einer Produktlinie der Firma Bosch getestet.
Auf einer vertikalen Rundtischspritzgießmaschine werden verschiedene Steckergehäusevarianten umspritzt. Die Anlage ist so ausgelegt, dass ein Wechsel von einer Variante auf die andere innerhalb der üblichen Werkzeugrüstzeit möglich ist. Dabei werden nur diejenigen Komponenten (z.B. Prüfstation, Stanze ) getauscht, die für die neue Variante notwendig sind. Als fixer Bestandteil der Anlage bleiben zwei Sechsachsroboter, eine Lineareinheit, der Traywechsler und die Spritzgießmaschine.
Das Konzept und die Vorteile dieser Automatisierungslösung überzeugte den Kunden, so dass bereits nach ersten erfolgreichen Tests der ersten Anlage eine zweite in Auftrag gegeben wurde
Mittlerweile wurde nun auch die zweite “Flexible Zelle“ bei Steffen Söhner in Reinholdshain erfolgreich aufgebaut. Nach erfolgter Kundenfreigabe kann auch diese Flexible Zelle die Produktion aufnehmen.