TRANSBOT - indgangen til en ny produktionsfilosofi

20.03.2019   |   Rheinbach   |   Tyskland

Møbelproducenten deinSchrank.de står for møbler efter mål af høj kvalitet, som kan konfigureres af slutkunden online. I virksomhedens produktion forbinder det førerløse transportsystem TRANSBOT fra HOMAG i dag fleksible, automatiserede celler, som delvist er udstyret med robotteknik. Det skalerbare system åbner helt nye muligheder i systemopsætningen af anlæg og giver deinSchrank.de det nødvendige spillerum til den fremtidige videreudvikling.

Millimeterpræcise møbler, absolut individualitet og et onlinekonfigurationsprogram, der er legende let at betjene. Med denne forretningsmodel producerer deinSchrank.de specialfremstillede møbler, som er individuelt tilpassede, så de passer perfekt til omgivelserne – selv ved skråvægge.

Normalt har man vænnet sig til at gå ind i en møbelforretning eller i onlineportaler for at se på boligudstyr. Udvalget er enormt, men individualitet ned i mindste detalje er mere undtagelsen end reglen. Hvis man vil have sine idéer opfyldt til punkt og prikke, kontakter man en snedker og får møblerne specialfremstillet efter sine ønsker. Netop heri ligger løsningen fra deinSchrank.de.

deinSchrank.de er den tyske e-handelspionér inden for specialfremstillede møbler. Virksomhedens kerneområde er et onlinekonfigurationsprogram til 3D-visning. Kunden kan sidde derhjemme og legende let udforme sit unikke møbel i programmet – millimeternøjagtigt tilpasset vedkommendes individuelle ønsker.

Individualitet efter grundprincipperne i Industri 4.0

Der er nu gået ni år siden opstarten. I snart tre år har deinSchrank.de, som ligger i Rheinbach syd for Köln, selv stået for produktionen og har her oplevet en kontinuerlig vækst. Mens man i begyndelsen havde et sæt enkeltmaskiner, er maskinparken gradvist blevet udbygget. I dag er deinSchrank.de en yderst fleksibel produktionsvirksomhed, som fremstiller sine produkter helt individuelt på batchstørrelse 1-anlæg og -maskiner i henhold til grundprincipperne i Industri 4.0.

Andreas Heinzmann, professor på Rosenheims tekniske universitet og rådgiver hos deinSchrank.de, forklarer virksomhedsfilosofien: "Vi er en yderst fleksibel produktionsvirksomhed og retter os i meget høj grad mod det aktuelle marked. Det betyder også, at vi ikke ved idag, hvilket produkt vi producerer i morgen eller i overmorgen eller om 2 år. Takket være fleksibiliteten i vores produktionskoncept kan vi nemt tilpasse vores fremstillingslogik til nye krav og er således både i dag og i fremtiden i stand til at opfylde kundernes individuelle ønsker."

Ekstra frirum med et fremstillingskoncept, der kan tilpasses variabelt

På vejen til en fleksibel produktion, som i dag trækker tråde gennem hele produktionen hos deinSchrank.de, gjaldt det om at besvare spørgsmålet om et intralogistisk link mellem bearbejdningscellerne. Materialetransporten mellem de automatiserede celler foregik nemlig stadig manuelt. Medarbejderne ved maskinerne eller de efterstillede bearbejdningsceller måtte ofte vente på materiale, fordi operatørerne var beskæftiget med logistikopgaver. Det var logisk af finde en løsning på, hvordan celler, der arbejder uafhængigt af hinanden, kan forbindes på en sådan måde, at der opstår et automatiseret fremstillingskoncept, som kan tilpasses variabelt.

Intralogistikken hen imod en samlet batchstørrelse 1-produktion havde også efterfølgende kunnet realiseres med en traditionel sammenkædning af de forskellige anlæg. Som regel medfører det ombygninger af eksisterende anlæg og evt. tilpasninger af deres placering i forhold til hinanden for at få plads til automatiseringen. Men i dette tilfælde handlede det om mere. For det første skulle ombygninger undgås for ikke at standse produktionen, og derudover skulle yderligere ændringer i forhold til fremtidige produktionsforløb efterfølgende kunne realiseres. Løsningen til deinSchrank.de kom fra HOMAG og deres førerløse transportsystem (FTS), kaldet TRANSBOT.

Maximilian Held, Product Management HOMAG: "Med vores førerløse transportsystemer går vi innovative veje, der endnu ikke er blevet forsøgt i denne form. Vores mission er at finde løsninger, som letter hverdagen i branchen."

TRANSBOT'er forbinder enkelte bearbejdningsmaskiner, automatiserede celler eller manuelle arbejdspladser logistisk med hinanden. Transportrobotter, som kører autonomt, navigerer frit rundt i lokalet og er dermed ikke afhængige af mekaniske hjælpemidler som skinner, hvilket netop gør dem så fleksible til logistikopgaver. Desuden kan TRANSBOT-kørevejene ved omstilling af produktionsforløbet, f.eks. ved implementering af nye maskiner, uden større besvær tilpasses de nye betingelser i styringen af maskinparken. Kombinationen af TRANSBOT og styring af maskinparken kan sammenlignes med samspillet mellem biler, der kører autonomt og registrerer deres køreveje ved hjælp af et navigationssystem og sensorstyring.

Prof. Andreas Heinzmann: "Vi producerer med yderst fleksible, automatiserede celler, som er delvist udstyret med robotteknik. Vi ønsker at tænke videre i celler. Vi ønsker at tænke videre i enheder. Transportrobotterne fra HOMAG opfylder præcis vores filosofi om en fleksibel produktion. Det er den primære årsag til, at vi satser på og har besluttet os for systemet fra HOMAG. Det vil sige fortsat at være fleksible, men også at videreføre automatiseringen til et skalerbart system."

Høj værditilvækst med passende intralogistik

TRANSBOT’er har været i brug hos deinSchrank.de siden juli 2018 og forbinder produktionsprocesserne CNC-bearbejdning og kantning, som begge hver især er lukkede, automatiserede bearbejdningsceller. Når materialet er færdigbearbejdet i et produktionstrin, stables det på såkaldte trays, dvs. bordlignende konstruktioner. Hos deinSchrank.de overtages denne stablingsrutine af forskellige robotter, som er integreret i cellerne. Når en stak er klar, kører en TRANSBOT ind under den pågældende tray, løfter den og transporterer stakken væk fra maskinen. Derefter bringer den stakken direkte hen til den maskine, som pladerne skal viderebearbejdes på, eller til et automatiseret fladelager mellem bearbejdningsprocesserne, hvilket har kunnet realiseres takket være TRANSBOT. Selv på den efterfølgende maskine føres stakken til den videre bearbejdning, plade for plade, ved hjælp af en robot. Maskinernes eller bearbejdningscellernes placering i forhold til hinanden spiller dermed kun en underordnet rolle for TRANSBOT. Der er ikke en fast sammenkædning af anlæggene. Det er således ganske ligegyldigt, hvor maskinerne står i produktionshallen.

Forandringen med den nye logistikløsning er tydeligt mærkbar, som Andreas Heinzmann fortæller: "Maskinerne er nu virkelig et værdiskabende aktiv, da vi med det førerløse transportsystem har kunnet adskille vores logistik fra den direkte maskindrift"

Ligeledes kunne spørgsmål om, hvordan bearbejdningscentrenes forskellige tidsstyringsfunktioner sammenstilles, eller hvordan den nødvendige plads til logistikken kan opbygges, når der forekommer ordreændringer, let besvares. I produktionen hos deinSchrank.de er svaret på disse spørgsmål en bufferbanegård, der befinder sig i et område mellem produktionsprocesserne. På 20 pladser (der kan opnås adgang til dem enkeltvist) kan tomme trays anbringes eller fulde trays mellemlagres i ventepositionen, indtil materialet rekvireres. Bearbejdningscentrene kan på den måde forsynes kontinuerligt med materiale, arbejde med en høj værditilvækst, og produktionsplanlægningen kan reagere fleksibelt ved ordreændringer.

Modulopbygget, skalerbart og fleksibelt

Til implementering af systemet med førerløse transportkøretøjer i produktionsområdet hos deinSchrank.de opstod der naturligvis opgaver i forbindelse med udviklingen af software. Der skulle genereres køreordrer, administreres ordredata og klargøres data. Disse udfordringer kunne meget nemt løses i samarbejde med HOMAG Software, fordi maskiner og produktionssystemer i dette tilfælde ikke betragtes som isoleret fra hinanden, men i sammenhæng med hinanden. Med produktionsudførelsessystemet (Manufacturing Execution System) ControllerMES har HOMAG hos deinSchrank.de integreret en platform, der organiserer fremstillingsprocesserne optimalt og perfektionerer samspillet mellem maskiner og manuelle arbejdspladser. Det modulopbyggede system understøtter processerne hos deinSchrank.de – fra den intelligente konfiguration og optimering af produktionsdata via produktionsplanlægning til fuldstændighedskontrollen efter slutmontering.

Arbejdsgangen lyder ganske simpel. Via internetplatformen deinSchrank.de genereres datasæt, som derefter i forberedelsen af arbejdet tilpasses produktionskravene. Oprettede produktionsordrer, hvor alle nødvendige data til komponenter fastlægges, fordeles herefter til produktionsmaskinerne.

Prof. Andreas Heinzmann: "Samarbejdet med HOMAG har fra starten af, fra købsfasen og frem til serviceperioden, som vi i øjeblikket befinder os i, fungeret rigtig godt. Når jeg gennemgår produktionen og ser, hvordan FTS kommunikerer med robotcellerne, hvordan udvekslingen sker, eller hvordan bufferstyringen fungerer – at vi på den ene side bevarer vores fleksibilitet, men på den anden side kan generere en høj automatiseringsgrad – så er disse forventninger til fulde blevet opfyldt. Vi er meget tilfredse og ville helt sikkert beslutte os for intralogistik fra HOMAG igen."

Et førerløst transportsystem betyder automatisering uden fast sammenkædning, uden stive systemer. Takket være TRANSBOT kan deinSchrank.de i dag køre på produktionsvejen fra maskine A til maskine B, og i morgen kan den køre videre til en helt anden maskine. Det skalerbare system åbner helt nye muligheder i systemopsætningen af anlæg og giver det nødvendige spillerum til den fremtidige videreudvikling.

Videos