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Lichtgitter Pick2LightEinfach (und) fehlerfrei

Teilekommissionierung für KFZ-Module
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Lichtgitter Pick2Light: Einfach (und) fehlerfrei
Keine Tauschteile, keine Fehlteile, keine Nacharbeit, dafür aber Prozesssicherheit und Qualität – die Frontend-Montage bei Faurecia in Ingolstadt erfolgt mit höchster Zuverlässigkeit. Dazu tragen auch Lichtgitter Pick2Light von Sick bei, die bei der auftragsbezogenen Kommissionierung die Teileentnahme aus Kleinteilekisten und Gitterboxen überwachen und gleichzeitig den Nachschub organisieren.

Greifen gemäß Lichtanzeige – so etwa kann man den Prozess „Pick to Light“ übersetzen, bei dem eine Person Teile aus einem definierten (zum Beispiel per LED angezeigten) Regalfach entnimmt. Das Pick2Light-Lichtgitter von Sick in montage- und bedienfreundlicher Reflex-Ausführung und mit integrierter Job-LED ist die ergonomische und wirtschaftliche Lösung für die Zugriffs- und Entnahmekontrolle aus Kleinteilekisten und Gitterboxen. Es sorgt zum Beispiel bei Faurecia in Ingolstadt für korrekte Entnahmen. Dieser weltweit tätige Automobilzulieferer spezialisierte sich auf wichtige Fahrzeugmodule: Sitz, Cockpit, Akustikpackage, Frontend und Abgasanlage. Der Konzern ist in 28 Ländern an 180 Standorten vertreten, beschäftigt insgesamt 60.000 Mitarbeiter und erwirtschaftete im Jahr 2006 über 11,6 Milliarden Euro Umsatz. Hierzu trug mit 718,5 Millionen Euro der Geschäftsbereich Frontend bei, in dessen Werk Ingolstadt unter anderem die Frontends für die derzeitige Plattform B8 – die neuen Modellbaureihen Audi A4 und A5 – gefertigt werden. „Die Frontend-Montage ist auf einen Dreischichtbetrieb und täglich bis zu 1.300 Einheiten ausgelegt“, erläutert Reinhold Huber, Leiter Instandhaltung Frontend-Module bei Faurecia.

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Befestigungsklemmen, Ölleitungen, Luftleitteile, Fanfaren, Ladeluftkühler, Aluquerträger oder Crashboxen - im Durchschnitt werden an jedem der Frontend-Montageträger etwa 20 verschiedene Teile montiert. Täglich müssen circa 26.000 korrekte Picks aus Kleinteilekisten und Gitterboxen sichergestellt werden. „Ohne automatische, auftragsbezogene Unterstützung ist das angestrebte Null-Fehler-Ziel nicht zu erreichen. Denn viele Teile sehen identisch aus, sind es aber nicht“, erklärt Huber. Wird ein Falschverbau – das variantentechnische Vertauschen eines Bauteils – erst in der Fahrzeugmontage erkannt, führt das durch Ausschleusen und Nacharbeit des betreffenden Fahrzeugs zu hohen Kosten. „Weil auch die Entnahme-Quittierung durch den Werker über Taster keine vollkommene Fehlerfreiheit gewährleisten konnte, suchten wir nach einer automatisierungstechnischen Lösung, mit der Fehler bei der manuellen Teileentnahme sicher vermieden werden“, sagt Marian Stefan Weber, Produktionsleiter bei Faurecia. Fündig wurde Faurecia (beziehungsweise deren langjähriger Systemintegrator Vogl Automatisierungstechnik, Neuburg an der Donau) mit dem Lichtgitter Pick2Light von Sick.

Korrekte Entnahmen – ohne Ausnahme

Anzeigen, Prüfen und Rückmelden – das Lichtgitter Pick2Light bietet alle Funktionen, um Fehler bei der manuellen Teileentnahme aus einem Regal zu vermeiden. Ausgehend von den Zugriffsöffnungen kann die Höhe des Lichtgitters – und damit die Größe des Überwachungsfeldes – anwendungsgerecht festgelegt werden: Bei Faurecia sind die Lichtgitter am Kleinteileregal 270 Millimeter hoch, während an den Bodenstellpätzen der Gitterboxen jeweils zwei Systeme mit 420 Millimeter eingesetzt werden. Generell eignet sich das Pick2Light so zum Aufbau individueller Lösungen für die Zugriffskontrolle, weil beliebig viele Einheiten kombiniert werden können. Das intelligente Reflexions-Konzept, bei dem eine Reflexfolie auf der Geräterückseite als Reflektor für das benachbarte Lichtgitter dient, vermeidet den ansonsten erforderlichen, hohen Montage- und Verkabelungsaufwand. Gleiches gilt für die integrierte Job-LED, die dem Bediener das Entnahmefach anzeigt und die korrekte Entnahme optisch bestätigt. „Die mechanische Montage ist – mit Nutensteinen für alle im Regalbau gängigen Alu-Profile – denkbar einfach“, bestätigt Reinhold Huber. „Zudem hat man beim Pick2Light auch an die Bedienergonomie gedacht. Das schmale Sender/Empfänger-Gehäuse ermöglicht der entnehmenden Person aus jeder Position einen optimalen Zugriff auf die Teilebox.“

Faurecia montiert die Frontend-Module für die Just-in-Sequence–Bereitstellung am Montageband im benachbarten Audi-Werk. Gestartet wird der Prozess durch einen von Audi elektronisch übermittelten Auftrag. Das EDV-System von Faurecia prüft den Auftrag, schlüsselt die Teile auf, die an den Montageträgern verbaut werden müssen und generiert die Entnahmeinformationen für das Regal mit den Kleinteilekisten sowie die staplerversorgten, ebenerdigen Gitterbox-Fächer. Der Auftrag wird an das Montageterminal überspielt und vom Werker ausgedruckt. Zu Beginn des Kommissionierprozesses scannt er den Auftragsbarcode ein, woraufhin über die Regalsteuerung die Job-LEDs auf den entsprechenden Pick2Lights aktiviert werden. Mit einem speziellen, fahrbaren Kommissioniergestell entnimmt er nun sukzessive die am jeweiligen Montageträger zu verbauenden Teile aus den Fächern. Der gesamte Pickingprozess pro Frontend dauert 82 Sekunden. Das Pick2Light erkennt das Eingreifen in das Fach. Über die Unterbrechung der Lichtstrahlen wird die Entnahme quittiert und die Job-LED erlischt. „Greift der Werker in ein falsches Fach, generiert das dortige Lichtgitter einen Fehleralarm. Übersieht der Werker ein Fach, kann er die nächste Auftragsposition nicht abrufen. Das heißt, er muss erst alle Teile kommissioniert haben, bevor er weitermachen kann“, erläutert Marian Stefan Weber. Nachdem die Teile für den Montageträger gepickt wurden, wird das Kommissioniergestell vom Wagen abgenommen und in eine Elektrohängebahn eingehängt. Sie transportiert das Gestell zunächst zu den Montagstationen und von dort zur Endkontrolle. Hier wird das fertige i.O.-Frontend entnommen und auf eine Systempalette zum Transport in die Fahrzeugmontage gesetzt.

Entnahmekontrolle und Nachschubsteuerung

Über die Quittierung der einzelnen Picks durch das Lichtgitter wird nicht nur eine fehlerfreie Kommissionierung erreicht, sondern auch die mengenmäßige Entnahme pro Fach kontrolliert sowie Informationen für die automatische Nachschubsteuerung generiert. Erreicht die Teilezahl in einem Fach oder einer Gitterbox den Meldebestand, generiert die Regalsteuerung automatisch einen Nachschubauftrag. Wo der Staplerfahrer die angeforderte Ware zu übergeben hat, wird ihm von den rückwärtig am Regal angebrachten Pick2Light-Lichtgittern angezeigt. Auch hier führt die Unterbrechung der Lichtstrahlen beim Abstellen der Gitterbox (oder beim Einschieben der Kleinteilekiste in die Regal-Rollenbahn) zur Sicherstellung der Materialübergabe an den richtigen Lagerplatz und zur Quittierung des Nachschubauftrages.

Der „Supermarkt Prozess B8“ – so die interne Bezeichnung für die Frontend-Kommissionierung – ist seit November 2006 im Betrieb. „Mit den Augen des Betriebstechnikers gesehen dürfte ich das Pick2Light eigentlich gar nicht kennen, denn es funktioniert einwandfrei und war bislang noch nie Gegenstand von Wartungs- oder Instandsetzungsarbeiten“, zieht Reinhold Huber ein positives Fazit. „Die Aluminium-Profilgehäuse verleihen dem System eine stabile, dejustagefreie Optik. Die Montage über Nutensteine ermöglicht eine stabile mechanische Fixierung und Ausrichtung. Fremdlichteinflüsse oder die gegenseitige Beeinflussung einzelner Lichtgitter treten nicht auf.“ Somit gilt: „Fehler? Fehlanzeige!“ Das trifft auf die Kommissionierung ebenso zu wie auf die Lichtgitter. Gleiches ist auch aus dem Faurecia-Werk am Audi-Standort Neckarsulm zu vernehmen: Hier sorgen Pick2Light-Lichtgitter ebenfalls für fehlerfreie Kommissionierprozesse. Martin Demharter, Dieter Korner

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