Flexible Roboter von Morgen

Skalierbare Kleinautomatisierung für KMU

Prof. Dr. Lothar Budde, Dekan Fachbereich Ingenieurwissenschaften und Mathematik der FH Bielefeld
„Unsere Vision ist klar: Industrie 4.0 muss für alle zugänglich gemacht werden – unabhängig von Einsatzbereich und Unternehmensgröße.“
Herausforderung

Für viele kleine und mittlere Unternehmen (KMU) liegt die zentrale Herausforderung darin, dass ihre Produktion zu unflexibel ist. Oft müssen einzelne Fertigungsschritte noch händisch von Mitarbeitern vorgenommen werden. Das macht die Anpassung der Produktion an individuelle Kundenwünsche sehr aufwendig und personalintensiv. An der FH Bielefeld werden deshalb bedarfsgerechte Lösungen erarbeitet, die KMU eine flexible Automatisierung ermöglichen – auch mit begrenztem Budget.

Lösung

Ansatzpunkte sind dabei die Themen „Skalierbarkeit der Automatisierung“ und „Low Cost Mechatronics“. Für mehr Flexibilität in der Produktion werden elastische Leichtbauroboter in der Kleinautomatisierung eingesetzt. Die Kombination aus Elastizität und Leichtbau bilden hierbei die Grundlage für die sichere Interaktion zwischen Mensch und Roboter. Dadurch sind sie leicht in bestehende Systeme zu integrieren und können diese ergänzen, erweitern oder verbessern. Dabei kann der Mensch die Automatisierung jederzeit intuitiv und flexibel gestalten. Erforderlich sind dafür ausschließlich Grundkenntnisse in der Programmierung und auf dem Gebiet der Automatisierung.

Realisierung

Am Beispiel einer Pick & Place-Automatisierung zeigt das Institut für Systemdynamik und Mechatronik der FH Bielefeld, wie eine bestehende Sortieranlage durch ein intelligentes technisches System schnell und effizient erweitert werden kann. Durch das einfache Beistellen eines Robotersystems wird hier ein Palettierungsprozess ergänzt. Für die Mitarbeiter bedeutet diese Entwicklung weniger körperliche Belastung und mehr Sicherheit. Gleichzeitig übernimmt der Mitarbeiter die Aufgabe, den elastischen Roboter anzulernen und seine Ausführung zu überwachen. Vorstellbar sind auch weitere Einsatzmöglichkeiten wie Verpacken, Montieren, Bestücken, Entnehmen, Stapeln, Verschrauben, Prüfen, Bohren, Verkleben etc.

Ergebnis

Das Anwendungsbeispiel zeigt: Es ist nicht gleich der komplette Neubau einer vollautomatisierten Produktionshalle notwendig. Automatisierung ist skalierbar und Teillösungen können mit überschaubaren Kosten realisiert werden. Durch kleine und günstige Lösungen können auch KMU Industrie 4.0 in ihre Produktionsstätten integrieren. Gleichzeitig ist der Mensch nicht außen vor. Durch den Einsatz elastischer Leichtbauroboter kann der Mensch bei monotonen Aufgaben entlastet werden. Eine Einflussnahme auf den Prozess ist aber weiterhin jederzeit möglich.

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Ansprechpartner
Thore Arendt
OWL GmbH, Projektleiter Industrie 4.0
T 0521 96733-288