Robotikeinsatz für flexible Verpackungsaufgaben

Obwohl die Robotik mittlerweile auch in Kleinunternehmen Einzug gehalten hat, halten sich noch hartnäckig Vorurteile. Robotik sei kompliziert zu bedienen, gefährlich, und überhaupt lohne sich der Robotereinsatz erst bei Großserienproduktion. Vorurteil 1: \“Die ­Roboter­bedienung ist kompliziert\“ In der Vergangenheit war es schwierig, mit dem Roboter zu kommunizieren und ihm klar zu machen, was man von ihm erwartet, ihn also zu programmieren. In den vergangenen Jahren wurden neue Strategien zur einfachen Programmierung von Robotern entwickelt. Klare Befehlsstrukturen, ein übersichtlicher Programmaufbau und umfangreiche Hilfsfunktionen machen heute eine Programmierung des Roboters auch für den Ungeübten einfacher. Diese Entwicklungen gipfeln in der neuen Technologie des Teachens durch Vormachen. Bei dieser Methode nimmt der Programmierer den Roboter buchstäblich bei der Hand und zeigt ihm die Bewegungen und Positionen, die er im Produktionsablauf abarbeiten soll. Bei dieser Programmiermethode wird vom Programmierer keinerlei programmtechnisches Know-how abverlangt. Die Robotersteuerung speichert automatisch die gezeigten Bewegungen, ordnet sie einer Programmnummer zu und wird diese Programme sofort in die Produktion übernehmen. Die Programmierung von Industrierobotern wird dadurch deutlich einfacher und erfordert im Falle des Teachens durch Vormachen sogar keinerlei Vorkenntnisse in der Roboterprogrammierung. Vorurteil 2: \“Der Roboter ist gefährlich\“ Im Vergleich zu anderen Produktionsmaschinen geht vom Roboter heute weniger Gefahr aus. Die Sicherheitstechnik um den Roboter hat sich in den vergangenen Jahren fortlaufend weiterentwickelt. Ausschlaggebend für diese Entwicklung war die neue Normengrundlage der ISO10218-1, die den sogenannten kollaborierenden Betrieb eines Roboters ausdrücklich gestattet. Diese neue Betriebsart eines Industrieroboters erlaubt die Zusammenarbeit des Werkers mit dem Roboter ohne Schutzzaun. Zusätzlich ermöglichen Funktionen der sicheren Robotertechnik auf einfache Art und Weise und ohne den Einsatz von mechanischen Komponenten den Arbeitsbereich, die Geschwindigkeit und die Beschleunigung von Roboterbewegungen sicher zu beschränken. Das führt sogar soweit, dass der Roboter die Position seines Schutzzaunes kennt. Durch die heute zur Verfügung stehenden sicheren Roboterfunktionen, geht vom Roboter weniger Gefahr aus als von den meisten Produktionsanlagen. Vorurteil 3: \“Der Robotereinsatz ist zu teuer\“ Der Einsatz von Industrierobotern erfordert zu Beginn gewisse Investitionen, doch die Amortisationszeiten flexibler Automatisierungslösungen sind in der Praxis oft kurz. Die Gesamtkosten einer Roboterapplikation setzen sich aus den benötigten Investitionskosten für die Anlagenkomponenten, für die Inbetriebnahme und Programmierung sowie die Folgekosten wie z.B. dem anfallenden Energieverbrauch zusammen. Durch die oben beschriebenen Methoden zur Erleichterung der Inbetriebnahme und Programmierung von Roboterapplikationen können diese Kosten noch weiter deutlich gesenkt werden. Zusätzlich führt gerade der Einsatz von sicherer Robotertechnik zur Senkung der Investitionskosten, da in vielen Fällen periphere Sicherheitskomponenten nicht mehr benötigt und die Funktionen vom sicheren Roboter übernommen werden. In einer Zeit von ständig steigenden Energiekosten und gesetzlichen Vorgaben zur Energieeffizienz liegt der Fokus bei den Betriebskosten hauptsächlich auf dem Energiebedarf der Applikationen. Das Robotersystem KR C4 und Quantec ermöglicht eine Reduzierung des Energiebedarfs um bis zu 30% im Produktionsbetrieb und bis zu 95% im Stand-by. Darüber hinaus ermöglicht es eine Verbrauchsprognose, den Energiebedarf einer Roboterapplikation bereits in der Engineeringphase zu ermitteln. Dadurch können bereits in einem frühen Stadium die Energiekosten ermittelt und Wirtschaftlichkeitsberechnungen auf der Basis gesicherter Informationen durchgeführt werden. Der Robotereinsatz wird daher wirtschaftlich noch interessanter, da vor allem im Bereich der anfallenden Nebenkosten deutliche Reduzierungen möglich sind. Durch die Prognose der Energiekosten besteht die Möglichkeit, bereits vorab die Wirtschaftlichkeit einer Roboterapplikation darzustellen. Überall da, wo Prozesse wettbewerbsfähig bleiben, vereinfacht und verbessert werden müssen, wird Robotik erfolgreich Einzug in mittelständische Unternehmen unterschiedlichster Branchen halten. Längst sind Roboter der neuesten Generation einfach zu bedienen und Automation lohnt sich auch schon bei der Produktion von kleinen Losgrößen. Gerade hier ist die Flexibilität der robotergestützten Lösung der entscheidende Vorteil.