Die Fischerwerke haben Teile der Verpackungsfertigung auf die innovativen Stellantriebe von Siko umgestellt. Durch den Einsatz von etwa 50 Stellantrieben der Baureihe AG05 konnte das Unternehmen die Rüstzeiten mehrerer Produktionslinien von etwa einer Dreiviertelstunde auf unter fünf Minuten drücken.
Die Autorin: Michaela Wassenberg, Journalistin, Nürnberg
Die entscheidende Größe bei industriellen Produktionsprozessen ist die Stückzahl der gefertigten Einheiten. Die Rentabilität steigt rapide an, je länger die Maschinen ohne Eingriffe laufen können. Bei der heutigen Marktdichte ist für wirkliche Großserienfertigung jedoch nur in bestimmten Bereichen hinreichend Nachfrage vorhanden. So wird in vielen Marktsegmenten die Flexibilität bei der Abarbeitung kleinerer und mittelgroßer Stückzahlen zum entscheidenden Wettbewerbskriterium. Die entscheidende Voraussetzung für diese Flexibilität ist die Reduktion der Rüstzeiten innerhalb der Fertigungslinien. Ein deutlicher Effizienzschub lässt sich durch die Automation der Rüstprozesse durch vernetzte Stellantriebe erzielen. Die Fischerwerke, bekannt durch ihre Fischer-Dübel, betreiben bereits mehrere Produktionslinien mit den automatischen Stellantrieben der Firma Siko.
Bereits ein kurzer Blick auf die Website der Unternehmensgruppe Fischer reicht aus, um eine Vorstellung von der diversifizierten Produktpalette des Herstellers zu erhalten. Besonders groß ist die Vielfalt im Bereich der Verpackungen, deren Herstellung unmittelbar in die Produktionsprozesse integriert ist. Am Ende der Produktionslinie steht häufig die verkaufsfertige Palette. Um den Herausforderungen dieses breiten Warenspektrums gewachsen zu sein, erstellt Fischer spezifische Fertigungsanlagen im hauseigenen Sondermaschinenbau. Der erforderliche Maschinenpark wird in enger Zusammenarbeit mit den Produktionsabteilungen geplant, konstruiert und gefertigt.
Im Jahr 2007 formte Fischer ein Projektteam, um durch automatisierte Rüstprozesse ein Maximum an Flexibilität im Bereich der Verpackungen zu realisieren. Die ehrgeizige Zielsetzung war es, selbst Kleinstaufträge wirtschaftlich umsetzbar zu machen. Die bestehenden Produktionslinien wurden von diesem Projektteam grundlegend überarbeitet. Insgesamt stieg dabei der Grad an Automatisierung signifikant. Im Bereich der Verpackung wurden die Rüstzeiten drastisch durch den Einsatz von AG05-Stellantrieben aus dem Hause Siko verringert. Der AG05 setzte sich dabei gegen vergleichbare Antriebe anderer namhafter Hersteller durch, die während der Umstellungsphase ebenfalls getestet wurden.
Konnektivität über Profinet
Die Kernmotivation für die Umstellung auf die AG05- Antriebe lag in der Profinetfähigkeit. Mit Blick auf die Zukunftssicherheit hatte sich Fischer zuvor entschieden, bei sämtlichen Neuanschaffungen größten Wert auf die Kompatibilität mit diesem Standard zu legen. Im AG05 wird das proprietäre Protokoll SikoNet 5 über den Feldbuskonverter Anybus aus dem Hause HMS profinetfähig gemacht. „Die Konnektivität war das bedeutendste Kriterium bei der Auswahl der Stellantriebe“, führt Herbert Erath, Leiter Sondermaschinenbau bei Fischer, an. Bei den zu Beginn gelieferten Antriebsmustern wurde der Communicator von Siko zur Verfügung gestellt. Für den großflächigen Einsatz wurde Fischer jedoch aus Kostengründen der Direktbezug bei HMS nahe gelegt.
Andere Kunden haben in der Vergangenheit den Aufpreis für den Schnittstellenkonverter in Kauf genommen, um das Gesamtangebot aus einer Hand zu erhalten. Um dem Kunden eine Gesamtlösung zu ermöglichen, bietet Siko eine Palette an optionalen Zusatzleistungen. Innerhalb des lieferbaren Umfangs finden sich neben dem Antrieb selbst, der Verkabelung, den Steckern und Anschlussversorgungen und dem genannten Profinet-Konverter sämtliche erforderlichen Softwarebausteine für externe Steuerungen. Da die Lieferung aus einer Hand erfolgt, steigt die Flexibilität bei der Gestaltung der Gesamtlösung. Sobald die Vertrautheit mit dem System auf Kundenseite gewährleistet ist, können die Komponenten dann – wie bei Fischer – auch von den Herstellern direkt bezogen werden.
Leistungsmerkmale des AG05
Neben der Profinetfähigkeit sticht die außergewöhnlich kleine Baugröße des AG05 hervor. Das Platz sparende Layout wird durch die am Markt bislang nicht erreichte Leistungsdichte möglich. Der Antrieb benötigt nur das Bauvolumen einer 0,33-Liter-Dose. Dies sind etwa 60 bis 75 % des Platzbedarfs anderer Hersteller. Beim Gewicht ist der Unterschied sogar noch eklatanter: Der Antrieb wiegt nur halb soviel wie andere Antriebe mit vergleichbarer Leistung. Abgerundet wird das Bild durch eine Reihe an Zusatzfeatures, die sich in bestimmten Fällen äußerst hilfreich erweisen. Dazu zählen das direkt am Antrieb verbaute Display, die Tastenbedienung und die Möglichkeit zum feldbuslosen Betrieb. „Die geringe Größe des AG05 und das Display haben sich für uns in der Praxis als große Vorteile erwiesen“ bestätigt Erath.
Wie seitens der Firma Fischer explizit gewünscht, ist eine werkzeug- und softwarefreie Adressierung möglich. Eine weitere Besonderheit stellt das glasfaserverstärkte Kunststoffgehäuse dar, das sich als besonders reinigungsfreundlich erweist.
Von 45 auf unter 5 Minuten
Beide Unternehmen ziehen eine überaus positive Bilanz der Kooperation. Für Fischer ließ sich mit verhältnismäßig geringem Erstaufwand eine deutliche Steigerung des Automatisierungsgrades der Produktionslinien und insbesondere der Verpackungsfertigung erzielen. Dazu Herbert Erath: „Wir konnten die Rüstzeiten von 45 Minuten auf unter fünf Minuten senken. Das ist eine enorme Effizienzsteigerung.“ Zufrieden äußert er sich auch über die Tatsache, dass über eine einfache Auswahl der Materialnummer die gesamte Produktion auf die gewünschten Teile umgestellt werden kann. Diese Automatisierung der Verpackungsfertigung trägt erheblich zur Qualitätssicherung bei Kleinstaufträgen bei. I
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