Werkerführung

Sie ist die Richtige

Autosynchrone Werkerführung. Phoenix Contact E-Mobility stellt diverse Komponenten für die Ladetechnik in der Elektromobilität her. Um Herr über die Variantenvielfalt in der Produktion zu werden, setzt das Unternehmen auf Montageanleitungen, die ein System von Computer Aided Works verwaltet.

Die Arbeitsschritte Abisolieren und Crimpen werden entsprechend der Montageanleitung durchgeführt. (Bild: Phoenix Contact E-Mobility)

Die Ladeinfrastruktur spielt eine wichtige Rolle beim Ausbau der Elektromobilität. Um alle Elektroautos, die zukünftig in Deutschland unterwegs sein sollen, mit Energie zu versorgen, ist ein gut ausgebautes, flächendeckendes Netz an Ladestationen notwendig. Phoenix Contact E-Mobility beschäftigt sich seit 2013 mit der Entwicklung und Herstellung von Komponenten, die für die Ladeinfrastruktur notwendig sind. Zum Produktspektrum gehören Ladeelektronik, elektrotechnische Komponenten für Ladesäulen sowie die Ladestecker. Für das Laden mit Wechselstrom sind drei Varianten für unterschiedliche Märkte erhältlich: Stecker für Nordamerika, für Europa und für China. Die Geometrie der Steckgesichter und Fahrzeug-Inlets, die mechanischen Verriegelungen sowie die Kontakte für das Laden und für die Steuerleitungen sind in entsprechenden Normen festgelegt. Auch für das Laden mit Gleichstrom beziehungsweise für kombinierte Systeme bietet das Unternehmen passende Stecker und Inlets an.

Dadurch entsteht eine große Variantenvielfalt bei den Produkten, wie Bodo Finken berichtet, der als Manager Industrial Engineering für die Produktionsplanung zuständig ist: „Neben den verschiedenen Steckgesichtern verwenden wir unterschiedliche Leitungsquerschnitte und Längen in unseren Produkten und kommen so schnell auf Hunderte Varianten.“ Die Kunden des Unternehmens kommen aus allen Märkten weltweit. Neben Herstellern von Ladesäulen und anderer Ladeinfrastruktur zählen auch die großen Automobilkonzerne dazu. Diese benötigen die so genannten Inlets – also den Gegenpart der Stecker an den Ladesäulen.

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Bedingt durch die vielen verschiedenen Varianten ist die Losgröße bei den Aufträgen häufig gering, und die Montage der Stecker geschieht überwiegend in Handarbeit. Gerade das Crimpen von Leitungen mit großen Querschnitten ist aber ein anspruchsvoller Prozess, der für die Qualität entscheidend ist. Da hohe Ströme fließen, muss der Crimp-Prozess zuverlässig ausgeführt werden.

Das System stellt den Mitarbeitern sämtliche Montageanleitungen zur Verfügung. (Bild: Phoenix Contact E-Mobility)

Montage per Hand
Die Montageanleitungen, nach denen die Mitarbeiter in der Fertigung die Einstellungen der Crimp-Automaten vornehmen, müssen exakt befolgt werden. Die Crux mit den Montageanleitungen erläutert Finken: „Für die zahlreichen Varianten mussten wir jeweils eine eigene Montageanleitung erstellen.“ Standardwerkzeuge hierfür waren zunächst Excel-Tabellen und ausgedruckte PDF-Dateien. Wenn in einem der Arbeitsschritte ein Detail geändert wurde, mussten sämtliche Montageanleitungen angepasst werden. „Gerade da die verschiedenen Varianten immer modular aufgebaut sind, kam das relativ häufig vor“, erinnert sich Finken.

Eine mögliche Lösung kam von Computer Aided Works mit seinem System zur autosynchronen Werkerführung. Auf der Motek demonstrierte das Unternehmen, wie mit Hilfe einer Spiegelreflexkamera schnell multimediale Montageanleitungen erstellt werden können. „Das System hat mich auf den ersten Blick begeistert“, erzählt Finken. Dabei steht für den Fachmann vor allem die zentrale Verwaltung aller Montageanleitungen im Mittelpunkt. Als Phoenix Contact E-Mobility neue Arbeitsplätze in der Montage eingerichtet hat, wurden acht Arbeitsplätze, an denen Leitungen abisoliert und Steckkontakte gecrimpt werden, mit dem System ausgestattet.

Ladestecker für Elektrofahrzeuge unterscheiden sich je nach Region und Art des Ladevorgangs. (Bild: Phoenix Contact E-Mobility)

Immer auf dem richtigen Stand
Um an einem der Montageplätze arbeiten zu können, muss sich ein Mitarbeiter zunächst mit seinem Ausweis über einen Barcode-Scanner anmelden. Erst dann kann er das System bedienen und mit der Montage beginnen. Die aktuelle Montageanleitung wird dabei auf einem großen Bildschirm mit Touchbedienung in Sichthöhe dargestellt. Nach dem Abschluss eines Arbeitsschritts kann er die Montageanleitung auf dem Bildschirm weiterschalten. Die neuen Arbeitsplätze sind flexibel eingerichtet. Mit einer Hängebahn können die vorbereiteten Leitungen zum jeweils nächsten Arbeitsplatz verschoben werden. „Da die Leitungen je nach Ausführung bis zu zwölf Kilogramm schwer sein können, ist diese Transportmöglichkeit eine große Erleichterung“, erläutert Finken. An den einzelnen Stationen werden die Leitungen abisoliert und anschließend die Kontakte aufgecrimpt. Für die unterschiedlichen Leitungsdurchmesser gibt es verschiedene halbautomatische Abisolier- und Crimpmaschinen. Je nach Arbeitsanfall kann ein einzelner Mitarbeiter die Montageschritte nacheinander an den acht Arbeitsplätzen durchführen, alternativ kann man jeden Arbeitsplatz mit einem Mitarbeiter besetzen.

Durch die zentrale Verwaltung der Dateien steht dem Mitarbeiter am Arbeitsplatz nur die jeweils aktuelle Montageanleitung zur Verfügung. Die Produkte, die gefertigt werden, sind modular aufgebaut. Dieser modulare Aufbau lässt sich auch in den Montageanleitungen im System abbilden. Durch diese Struktur werden Änderungen an den Montageanleitungen sehr einfach, da jeweils nur ein Modul geändert werden muss. Anschließend ist der entsprechende Schritt in allen Montageanleitungen geändert.

Das System von Computer Aided Works hat noch weitere Funktionalitäten, dazu gehören die Anbindung von Peripheriegeräten oder die Anbindung an ein Warenwirtschafts-System. Auch für die Qualitätssicherung gibt es Möglichkeiten. So plant man für die Zukunft, die Kräfte beim Crimpvorgang zu protokolieren und abzuspeichern. as

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