Intelligente Automatisierung - die neue vollautomatische ABB Montagelinie ML2 in Heidelberg

Name: ABB STOTZ-KONTAKT GmbH
Gründungsjahr: 1891
Mitarbeiterzahl: 10.770
Branche: Energie- und Automatisierungstechnik (Produktion von Sicherungsautomaten)
Ausgezeichnet: Dezember 2017

Kompetenzen

ABB STOTZ-KONTAKT entwickelt, fertigt und vertreibt Produkte für die elektrische Ausrüstung und Automatisierung von Gebäuden, Maschinen und Anlagen. Das Unternehmen hat seinen Firmensitz in Heidelberg und eine Elektronik-Produktion in Hornberg.
Im globalen ABB-Verbund stellt der Standort Heidelberg das Leitwerk und Entwicklungszentrum für Leitungsschutzschalter dar. Die neue ABB Montagelinie ML2 in Heidelberg manifestiert die langjährige Kompetenz im Bereich moderner Produktionstechnik - auf der Linie werden die ABB Sicherungsautomaten im Sekundentakt produziert. Die Linie wurde am 1. Dezember auf dem 4. Fachkongress Industrie 4.0 in Ulm für ihre intelligente Automatisierung als Industrie 4.0-Fabrik des Jahres ausgezeichnet.

Welche Industrie 4.0-Lösung wurde umgesetzt?

Die Vielfalt der neuen Montagelinie 2 (ML2) für Leitungsschutzschalter (Sicherungsautomaten) liegt bei weit über 600 verschiedenen Varianten. Jede Variante benötigt mehr als 300 verschiedene Produktionsparameter, wie Auftragsdaten (z.B. Losgröße, Varianz), Stücklisten (z. B. Bauunterlagen), Produktionsparameter (z. B. Schweiß- und Laserparameter) und Prüfparameter bzw. Prüfmerkmale. Alle relevanten Produktionskennzahlen sind für die Mitarbeitenden sichtbar, z. B. Stückzahl oder OEE.

Der Auftrag, ein Los von Leitungsschutzschaltern zu bauen, erfolgt über das übergeordnete System (ein SAP-System). In einem MES-System werden alle relevanten Daten (Auftragsdaten, Stücklisten, Produktionsparameter und Qualitätsgrößen) automatisch zusammengeführt und von den jeweiligen Fachabteilungen freigegeben.

Ist dies erfolgt, wird der Produktionsauftrag automatisch an den Leitrechner der Montagelinie 2 gesendet und steht zur Produktion bereit. Sobald der Produktionsauftrag gestartet ist, werden die jeweils benötigten Produktionsdaten für jeden der 6 unterschiedlichen Montagekreise innerhalb der Montagelinie vom Leitrechner aus automatisch gesteuert.

Die Sub-Komponenten der einzelnen Montagekreise, wie z. B. Schweißsteuerungen, Laser oder Kontrollstationen, werden automatisch auf die neue Variante umgestellt, ohne dass ein Mitarbeiter händisch Parameter eingeben muss. Auf diese Weise wird binnen Sekunden der Rüstvorgang softwaretechnisch abgeschlossen. Bei den zahlreichen Rüstvorgängen pro Tag können auf diese Weise sowohl Qualität als auch Produktivität gewährleistet werden.
Die Montagelinie ML2 ist in Teilen bzgl. PC-Hardware redundant aufgebaut. Bei einem Ausfall des SAP- oder MES-Systems kann die Anlage mehrere Tage mit Aufträgen versorgt werden.
Die Produkte (Sicherungsautomaten) erhalten beim ersten Produktionsschritt einen individuellen Data-Matrix-Code, der sie mit ihrem digitalen Zwilling verknüpft. Der digitale Zwilling enthält beispielsweise Produktionsparameter, notwendige Produktionsschritte und Qualitätsmaße und steuert später die Sicherheitsprüfung des Produkts - und das Standort übergreifend.

Autark arbeitende, aber miteinander vernetzte Stationen wurden so realisiert, dass bei laufender Produktion ohne bzw. mit minimaler Rüstzeit von einer Variante auf die andere gewechselt werden kann. Ungeplante Störungen einzelner Stationen bewirken keinen direkten Produktionsstopp.

Die Testlinie am Standort Heidelberg ist mit Testlinien international so vernetzt, dass weltweit die gleichen Testparameter eingespielt werden und somit überall die gleiche Qualität sichergestellt wird. Bei Bedarf können daher an anderen Standorten produzierte Sicherungsautomaten ohne Voreinstellung sofort in Heidelberg geprüft und finalisiert werden.

Welche Vorteile gibt es im Vergleich zum herkömmlichen Ansatz?

Die Produktion ermöglicht es die Groß- und Kleinserienproduktion von vergleichsweise preisgünstigen Artikeln im Hochlohnland Deutschland wirtschaftlich erfolgreich und nachhaltig zu betreiben.
Die eingesetzten Automatisierungs- und IT-Lösungen ermöglichen es die Losgrößen flexibel zu gestalten und damit effizient auf die Kundenbedürfnisse zu reagieren. Somit können auch Kleinstlose automatisiert und wirtschaftlich produziert werden. Gleichzeitig konnte die Variantenvielfalt der automatisiert herzustellenden Produkte bei möglichst kleinen Rüstzeiten deutlich vergrößert werden und damit die optimale Abdeckung der gesamten Bandbreite von Kundenanfragen erreicht werden. Die Produktionsmenge ist gestiegen und die Auslastung der alten sowie der neuen Anlage bleibt auf höchstem Niveau stabil. Gleichzeitig sind die Durchlaufzeiten verkürzt worden und Lieferzeiten und -treue konnten weiter optimiert werden. Insgesamt demonstriert die Fabrik, dass durch Industrie 4.0 Deutschland weiterhin ein wirtschaftlich attraktiver Produktionsstandort sein kann.

Zusätzlich konnten die Arbeitsbedingungen auf dem Shop-Floor (z.B. Abwechslungsreichtum der Arbeit, Arbeitsplatzergonomie, Informationszugang) weiter verbessert und eine signifikante Einsparung der Energiekosten konnte erzielt werden (für die neue Anlage muss deutlich weniger Pressluft zur Verfügung gestellt werden, da viele Funktionen elektrisch angesteuert werden).

Welchen Nutzen hat der Kunde?

Der Einsatz von Industrie 4.0 Technologien ermöglicht ein schnelleres Reagieren auf Markt- und Kundenwünsche. Auch sich ändernden Standards kann rasch nachgekommen werden. Durch die Möglichkeit auch kleinere Losgrößen wirtschaftlich zu produzieren, verkürzt sich die Lieferzeit für den Kunden. Dies gilt gerade auch für weniger nachgefragte Varianten und es sind nun auch kleinere Nachbestellungen möglich.

Kontakt

ABB STOTZ-KONTAKT GmbH
Eppelheimer Straße 82
69123 Heidelberg

Telefon: 06221 701 0
E-Mail: info.stotz@de.abb.com
Webseite: www.abb.de/stotz-kontakt