Lebensader für Roboter

Nahe Regensburg im bayerischen Elsendorf entsteht derzeit eine hochmoderne Anlage zur Fertigung der Türen für den neuen BMW X1. „Wir von BMW übernehmen anfangs die Regie. Als Dienstleister planen wir die Anlage, wir wählen die Lieferanten aus und bauen die Anlage komplett auf. Wenn alles läuft, übergeben wir sie an den Eigentümer, unseren Zulieferer Magna“, berichtet Manfred Scheuerer, der bei BMW für die Fertigungsplanung verantwortlich ist, und ergänzt: „Über dieses sogenannte Drittkundengeschäft setzen wir weltweit Produktions- und Qualitätsstandards.“ Wie im Automobilbau üblich, übernehmen auch in der Türenproduktion Roboter weitestgehend die Arbeit. 76 Großserienroboter stehen in der riesigen Halle, aufgeteilt auf vier Anlagen zur Produktion der zwei Vorder- und Rücktüren. Hier werden sie im Dreischichtbetrieb rund 700.000 Türen im Jahr aus den von Magna in Graz gefertigten Blechteilen mit Punktschweißzange und Klebepistole zusammenbauen.

In der Produktionsplanung gilt es grundsätzlich, Überkapazitäten zu vermeiden. Anlagengröße und -design werden deshalb mit Produktionsplanungssoftware vorab simuliert. „Ausgehend von der Jahresproduktion und der Taktzeit berechnen wir die Leistungsdaten für jeden einzelnen Roboter. Dazu benötigen wir Simulationsdaten für alle Teile, die der Roboter bewegen muss. Nur so können wir die Roboterleistung exakt auf die tatsächlichen Erfordernisse auslegen“, erklärt Manfred Scheuerer und ergänzt: „Die Last addiert sich aus allen Teilen, die der Roboter in der vorgegebenen Taktzeit bewegen muss. Dazu zählt neben den Werkzeugen, dem Handling und natürlich dem Werkstück selbst auch das Energiezuführungssystem für die Werkzeuge.“ Die Simulationsdaten enthalten nicht nur Gewichts­daten, sondern auch die exakte Lage des Schwerpunkts. „Unser Ziel ist es, alle Roboter auf 90 Prozent Auslastung auszulegen. Dann sind wir mit Blick auf die Laufzeit der Anlage von sieben Jahren auf der sicheren Seite“, meint der BMW-Planer. „Die Lastdaten für BMW bereitzustellen, war für uns eine der Herausforderungen im Rahmen des Projekts“, berichtet Volker Elbe. Über ein Ausschreibungsverfahren hatte sich Robotec Systems bei BMW als Lieferant etabliert. „Doch zuvor mussten wir dieses sehr akademische Lastdaten-Thema stemmen. Immerhin kommen mit Kabel und Schläuchen, die wie ein Rucksack auf dem Roboterarm sitzen, über 40 Kilogramm Marsch­gepäck zusammen. Heute sind wir in der Lage, für alle unsere Systeme Lastdaten und 3-D-Simulations­daten zu liefern. Durch dieses Projekt konnten wir unsere Erfahrungen ausbauen, sodass auch künftige Kunden davon profitieren“, freut sich Volker Elbe. Im Herbst 2013 hatte BMW dann die ersten 30 Systeme für Handling-, Klebe- und Punktschweiß­roboter bestellt. Geliefert und montiert wurden diese von Robotec Systems etwa sechs Wochen später. Mittler­weile sind alle Roboter bestückt und BMW-Planer Manfred Scheuerer steht kurz vor der Übergabe der Anlage an Magna. Im Februar 2015 soll die Produktion beginnen.