Koboteinsatz für das Handling von schweren Ladenbacköfen

Reportage: Schmidt-Handling-Kobot in der Wiesheu GmbH ((Titel:)) Koboteinsatz für das Handling von schweren Ladenbacköfen ((Untertitel)) Ergonomie von Handlingsprozessen in neuer Qualitätsstufe Die Entwicklung der Kobot-Technologie dient primär der weiteren Verbesserung der Ergonomie von Handlingsprozessen. Darüber hinaus beweist der Kobot, den das Freiberger Unternehmen Schmidt-Handling für die Wiesheu GmbH in Affalterbach baute und installierte, dass sich Umschlagsaufgaben schneller und präziser lösen lassen und dass man Umschlagsgut noch schonender als mit herkömmlichen Verfahren umsetzen kann. „Seit 1973 produzieren und optimieren wir“, erläutert Marketingleiter Lutz Adam, „Backöfen und Kombi-Dämpfer und haben mit unseren hohen Qualitätsanforderungen den Markt geprägt und Maßstäbe gesetzt. Bei allen unseren Entwicklungen stehen die Nutzer unserer Produkte im Mittelpunkt unserer Bemühungen. Diese Herangehensweise führte zu vielen Innovationen, die die Arbeit mit unseren Ladenbacköfen auf vielfältige Weise erleichtern und zudem noch für eine hohe Qualität der Backwaren sorgen, die in unseren Öfen produziert werden. Dazu zwei aktuelle Beispiele: Zur Internorga 2007 in Hamburg konnten wir unseren Kunden nicht nur Neuheiten aus der Premium Produktgruppe Dibas vorstellen, sondern auch Weiterentwicklungen unserer Etagenbacköfen. Neben den bekannten Vorzügen der einschiebbaren Tür, die beim Öffnen ins Gehäuse geschoben wird, damit auch in kleinen Verkaufsräumen mehr Bewegungs- und Planungsfreiheit entsteht, haben wir mit dem DIBAS Power einen Ladenbackofen vorgestellt, mit dem man bis zu 50 Prozent Backzeit sparen kann. Mit dem Einsatz der STIR®-Technologie bei unseren Etagenbacköfen, die mit der Infrarot-Technologie arbeiten, wird durch eine spezielle keramische Beschichtung im Innern der Backkammer die Infrarotstrahlung im Vergleich zu konventionellen Öfen deutlich verstärkt. In Verbindung mit der frei programmierbaren Computersteuerung IS 600 lässt sich die Backzeit von Schnittbrötchen von 20 auf 12 Minuten verkürzen. Diese 2 ausgeprägte kundenorientierte Herangehensweise“, betont Lutz Adam, „schafft im eigenen Unternehmen jene produktive Atmosphäre, die konsequenterweise zum Einsatz von Technologien führt, die die Produktivität erhöhen, die Qualität der Produkte sichern und die Arbeit der Mitarbeiter erleichtern. Zu jenen neuen Technologien gehört zum Beispiel der ergonomische Umschlag von Ladenbacköfen und ergänzenden Modulen, die von der Endprüfung kommen und zum Versand auf Paletten umzuschlagen sind.“ Die Umschlagsaufgabe - Kobot kommt zum Einsatz „Auf den Montagelinien“, erläutert Guido Heinrich, Assistent der Produktionsleitung, „werden die Öfen auf Montagewagen durch die Fertigung geführt, zum Schluss geprüft, gereinigt und kurz zwischengelagert. Mit der Funktions- und Qualitäts-Prüfung wird zugleich der Lieferschein erstellt, denn die Produktion erfolgt nach eingegangenen Aufträgen. Für den Versand werden die entsprechenden Öfen und Zusatzkomponenten, wie beispielsweise Untergestell, Ablufthauben und Gärschränke auf den Montagewagen zur Palettierstation gefahren. Mit dem Kobot werden die zu palettierenden Öfen und Zusatzkomponenten von den Montagewagen genommen und auf Paletten gesetzt. Die Montagewagen gehen zurück zum Anfang der Montagelinien.“ 3 „Ursprünglich stellten wir uns die Aufgabe“, so Guido Heinrich weiter, „mit dem Kobot 90 Prozent unserer Öfen und Zusatzkomponenten zu palettieren. Diese Prozentzahl haben wir weit überschritten. Wenn wir täglich etwa 22 Öfen ausliefern, heißt das, wir setzen mit dem Kobot durch die Zusatzkomponenten etwas mehr als das Dreifache dieser Zahl um.“ Der Kobot besitzt eine Tagkraft von 460 kg. Damit lassen sich auch die schwersten Öfen, die etwa 400 kg wiegen, sicher umschlagen. Es ist dann noch etwas Reserve für zukünftige Öfen vorhanden, die mit weiteren technischen Ausstattungen durchaus noch etwas schwerer werden könnten. Sichere Lastaufnahme durch den Kobot Zur Aufnahme des Umschlagsguts besitzt das Lastaufnahmemittel am Kobot zwei Greifarme, die jeweils sechs Vakuumsauger tragen. Diese Greifarme werden per Pneumatikzylinder geöffnet und geschlossen. „Modular aufgebaut“, erläutert Guido Heinrich, „besitzen alle Öfen und Module die Breite von 930 Millimeter. Deshalb müssen die Greifarme nur soweit öffnen, dass man die Sauger kollisionsfrei ans Umschlagsgut führen kann. In den Höhen unterscheiden sich die Öfen und Module aber erheblich. Deshalb lassen sich Sauger, die keine geschlossene Fläche am Umschlagsgut finden, manuell abstellen. Das entsprechende Ventil wird geschlossen.“ „Darüber hinaus“, ergänzt Oliver Berauer, der den Kobot bedient, „darf man die Sauger dort nicht ansetzen, wo sich Lüftungsschlitze befinden. Um die Sauger am Umschlagsgut exakt platzieren zu können, hat Schmidt-Handling das Lastaufnahmemittel mit Laserpointern ausgestattet und dadurch eine hervorragende Arbeitserleichterung geschaffen. Durch diese Laserpointer“, hebt Oliver Berauer hervor, „erkennt man den Bereich, wo die Sauger das Gerät greifen müssen vom Bedienpult aus und man muss nicht erst um die Last herum laufen.“ 4 Sind die Sauger exakt positioniert, schließt man die beiden Greifarme und erzeugt in den Saugern einen Unterdruck. „Die Freigabe zum Heben“, erwähnt Oliver Berauer, „signalisiert eine grüne Lampe. Zusätzlich informieren mich zwei Manometer jeweils über die Höhe des Vakuums in den rechten und linken Vakuumsaugern. Jetzt kann ich das Umschlagsgut anheben und umsetzen. Nach dem Absetzen der Last erfolgt die elektronische Sicherheitsabfrage, ob das Lastaufnahmemittel vollständig entlastet ist. Erst dann kann man per Zweihandbedienung die Sauger vom Umschlagsgut lösen. Um diesen Vorgang schonend zu gestalten, wird Druckluft in die Sauger geblasen.“ Der Kobot bietet einfachste Bedienung und komfortable Lastfahrten Bereits der Blick auf das Bedienpult hebt den Qualitätssprung vom herkömmlichen Handhabungsgerät zum Kobot auch optisch hervor. Für den Normalbetrieb braucht der Bediener nur wenige Funktionstasten: Sind die Sauger exakt positioniert, werden per Tastendruck die Greifarme geschlossen und der Unterdruck in den Saugern erzeugt. Wenn der Unterdruck aufgebaut ist, leuchtet die grüne Signallampe auf und die Last kann angehoben werden. „Der Hub“, erläutert Dr. Uwe Schmidt, geschäftsführender Gesellschafter der Schmidt-Handling GmbH, „erfolgt stufenlos 5 über einen Elektrokettenzug, den man über den Drehgriff ansteuert, der sich rechts am Bedienpult befindet. Dreht man den Griff im Uhrzeigersinn, geht’s nach oben, andersherum nach unten. Im Zusammenwirken mit einer intelligenten Steuerung werden über den linken und rechten Griff auch die Fahrmotore, die den Kobot auf dem Kranbahnsystem antreiben, geregelt. Dazu sind die Griffe mit einer elektronischen Handkrafterkennung verbunden. Wenn der Bediener den Kobot beispielsweise nach vorne schiebt, wird die Kraft gemessen, als Signal an die Steuerung übertragen, dort aufbereitet und an das Reibradsystem weiter geleitet. Zusätzlich wird gemessen, in welchem Winkel die Greiferachse zu den X- und Y-Achsen steht. Das heißt, die Kobot- Steuerung unterstützt Diagonalfahrten im detektierten Winkel, wenn der Bediener entsprechende Kräfte in der gewünschten Richtung über die Griffe auf die Kraftsensoren bringt. Wenn der Bediener darüber hinaus die Griffe entsprechend bewegt, sind sogar Bogenfahrten und kreisförmige Bewegungen möglich. Mit der detektierten Kraft, die der Bediener auf die Handgriffe bringt, wird die Fahrgeschwindigkeit, die auf eine normale Schrittgeschwindigkeit begrenzt ist, bestimmt. Damit ist der Bediener in der Lage, längere Wege schnell abzufahren, dann aber das Ziel auf denkbar einfache Weise sanft anzufahren und die Last präzise abzulegen. Damit bietet der Kobot einen gänzlich neuen Bedienkomfort, mit dem er sich von herkömmlichen Handhabungsgeräten deutlich unterscheidet.“ „Die Firma Schmidt-Handling“, freut sich Oliver Berauer, „installierte den Kobot im August 2006. Er deckt einen Arbeitsbereich von etwa 10 x 5 Meter ab. Durch den sensorisch angesteuerten Fahrantrieb bietet er gerade beim Umschlag von schweren Öfen eine enorme Arbeitserleichterung. Beim Absetzen der Last kann man sich voll auf das Ziel konzentrieren und muss keine zusätzlichen Taster bedienen. Gerade wenn zwei Geräte übereinander auf einer Palette abzusetzen sind, erleichtert die sensorische Fahrunterstützung das präzise Absetzen spürbar.“ „Der sensorisch gesteuerte Fahrantrieb“, hebt Dr. Schmidt hervor, „arbeitet in allen Richtungen, vorwärts, rückwärts in allen Winkeln. Zur Sicherheit bei Rückwärtsfahrten besitzt der Kobot zusätzlich zur Not-Aus-Taste am Bedienpult eine mechanisch wirkende Sicherheitsleiste, die das Gerät sofort stoppt, wenn der Bediener dort einen Impuls auslöst. So wird gesichert, dass der Kobot den Bediener nicht einklemmen kann.“ 6 „Mit seinen steuerungstechnischen Möglichkeiten“, betont Dr. Schmidt, „lässt sich der Bedienkomfort des Kobots noch weiter ausbauen: Beispielsweise kann man zusätzlich einen Motor für das Drehen der Hauptdrehachse installieren. Optional können wir weitere Laserpointer installieren, um beispielsweise das präzise Absetzen noch intensiver zu unterstützen. Darüber hinaus ist es möglich, halbautomatische Übergabeprozeduren sowie automatische Rückfahrten zu einem definierten Ziel zu realisieren. Wir können, wenn es gewünscht wird, virtuelle Wände aufbauen sowie Bereiche definieren und steuerungstechnisch hinterlegen, in die der Kobot nicht einfahren kann. Auf diese Weise lassen sich zusätzliche Sicherheitsbereiche mit denkbar einfachen Mitteln schaffen.“ Weitere Informationen: Schmidt-Handling Gesellschaft für Handhabungstechnik mbH Dr.