Internet of Things Intelligent Systems automatisieren die Karosserie-Produktion

Eine moderne Fertigung muss jederzeit auf geänderte Vorgaben reagieren. Das Beispiel der Karosseriefertigung des Jeep Wrangler in Toledo/Ohio zeigt, was intelligente Systeme in der Industrie leisten.

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Um eine fortlaufende Karosserie-Produktion für den Jeep Wrangler zu gewährleisten, benötigte die KUKA Systems Group eine automatisierte Fertigungslösung, die Roboter für Produktionsstraßen mit einem Controller, verschiedenen Geräten, Anwendungen und Backend-Systemen verbindet.

Das Unternehmen implementierte ein intelligentes System von Windows Embedded und Microsoft SQL Server, das 246 Roboter steuert und täglich mehr als 700 Karosserien für Automobile produziert. Die neue Lösung brachte Flexibilität in den Herstellungsprozesses und ermöglicht kontinuierliche Betriebszeiten. Zunächst mussten aber einige Herausforderungen überwunden werden.

Die in Augsburg beheimatete KUKA Systems Group stellt Industrieroboter her, die weltweit den Fertigungsbetrieb verschiedenster Industriezweige automatisieren. Das Unternehmen entwarf 1973 den ersten Industrieroboter und brachte 1996 einen PC-basierten Controller heraus. Zum ersten Mal waren die mechanischen Vorrichtungen, die Software und die Steuerung in einem einzigen System integriert. Bis heute hat KUKA weltweit etwa 80.000 Roboter installiert.

Im Jahr 2004 bekam die amerikanische Niederlassung KUKA Toledo Production Operations (KTPO) in Toledo, Ohio, von der Chrysler Corporation den Zuschlag für die Produktion der Karosserien des Jeep Wrangler. Ein Teil der Vereinbarungen war, dass KTPO für die komplette Montage von verschiedenen Automodellen in nur einer Fabrik verantwortlich sein würde.

Das Unternehmen hatte zwei Jahre Zeit, um eine Fertigungslösung zu entwerfen, bevor die Produktion 2006 begann. KTPO brauchte ein intelligentes System, das Roboter, Anwendungen für branchenspezifische Aktiviäten, Backend-Systeme und verschiedene Geräte, die im Herstellungsprozess gebraucht werden, verbinden kann.

Produktionsvolumen war eine Herausforderung

Sehr wichtig war, dass das System einen Netzwerk-Controller mit ausreichender Flexibilität beinhalten musste, um auf schwankende Produktionsanforderungen eingehen zu können. „Wir mussten in der Lage sein, acht verschiedene Modelle herzustellen und pro Tag mehr als 700 Karosserien für Autos zu produzieren“, sagt Jake Ladouceur, Managing Director at KUKA Toledo Production Operations.

Um ein derart großes Produktionsvolumen gewährleisten zu können, benötigte das Unternehmen eine entsprechend hohe Zuverlässigkeit und kontinuierliche Betriebszeiten. Zudem durften keine Latenzzeiten des Herstellungssystems bestehen. Eine Technik wurde benötigt, die den Zugang zu Informationen erlaubte, ohne den Arbeitsfluss in der Fabrikhalle zu beeinflussen.

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