Teilautomatisierung im Schaltschrankbau – Kosten senken und Flexibilität sichern

Der klassische Schaltschrankbauer muss Kosten reduzieren, um wettbewerbsfähig zu bleiben. Diese Erkenntnis ist gerade in der heutigen Zeit nichts Neues: die Märkte sind volatil, die Auftragslage unsicher. Neben der Kostenoptimierung auf Einkaufsseite gilt es vor allem, Fertigungsabläufe ganzheitlich und optimal aufeinander abstimmen. Denn hier liegen oft enorme Einspar-Potenziale.

Um selbst kleine Losgrößen schnell und effizient produzieren zu können, sind Veränderungen in der gesamten Prozesskette nötig. Gerade bei kleinen mittelständischen Unternehmen spricht dabei viel für teilautomatisierte Lösungen in der Fertigung.

Schaut man sich innerhalb des Gesamtprozesses der Schaltschrankentstehung beispielsweise das Konfektionieren von Kabeln an, wird dieses Potenzial mehr als deutlich. Häufig ist hier eine Effizienzsteigerung von bis zu 80 Prozent realisierbar. Doch warum ist das so?

Die Kabelkonfektionierung ist in einen Gesamtprozess eingebettet und besteht aus mehreren Teilschritten, Vor- und Nachbereitung sowie der Einbindung und Übergabe in vorgelagerte und weiterführende Prozesse. Vergleicht man rein manuelle Prozesse, erkennt man schnell Zeitdefizite, bei vollautomatisierten Prozessen mangelt es an Flexibilität, von den hohen Investitionskosten ganz zu schweigen.

Was in der Praxis machbar ist, das lässt sich am softwaregesteuerten „Wire Processing Center“ von Weidmüller, kurz WPC, verdeutlichen. Es bietet gerade mittelständischen Schaltschrankbauern genügend einfache Möglichkeiten, Fertigungsfehler zu minimieren und die Effizienz zu steigern – bei gleichzeitig höchster Flexibilität.

Das modular ausbaubare Konfektionierungssystem besteht aus Kabelbearbeitungsmaschinen und industrietauglichen Druckern, bei dem eine spezielle Software über die vorhandenen Schnittstellen mit den jeweiligen Modulen kommuniziert. Ein Planungstool sichert dabei die optimale Datendurchgängigkeit: Die CAE-Daten aus dem Engineering werden übernommen und für die Kabelverarbeitungsaufträge verwendet. Manuelle Übertragungsfehler lassen sich so vermeiden.

Das WPC ermöglicht den Anwendern maximale Freiheitsgrade bei der Dateneingabe, der Prozesssteuerung sowie der Komponenteneinbindung – zum Beispiel von Kabelzuführung, Kabelsortierung und zusätzlichen Druckern. Geplante Projekte können dadurch einfach und flexibel abgearbeitet werden.

Prozess-Einsparungen oft in der Summe spürbar

Nicht nur durch Software und Automaten kann teure Fertigungszeit eingespart werden, auch verbesserte Ergonomie und Effizienz am Arbeitsplatz tragen dazu bei. Im klassischen Schaltschrankbau fallen 72 Prozent der Arbeitszeit in der Installation für die mechanische Bestückung und Verdrahtung an. Bei solchen Arbeitsschritten die Effizienz um zehn Prozent zu verbessern, verringert die Fertigungskosten deutlich.

Ein nach 5-Sigma- und Lean-Prinzipien entwickelter Werkzeugwagen speziell für den Schaltschrankbau ermöglicht genau das. Die vier „kleinen“ Maßnahmen „Standard-Werkzeug“, „Spezialwerkzeug“, „Aufräumen des Arbeitsplatzesv sowie eine „tägliche Werkzeugkontrolle“ addieren sich rasch auf zehn Prozent Effizienzsteigerung. Untersuchungen belegen, dass sich damit in Summe 40 Minuten Gesamtersparnis am Tag erreichen.

Nicht nur im Schaltschrankbau gilt: Alles hat einen Platz, alles hat seinen Platz. Übertragen auf die Werkstatt heißt das, dass jedes Werkzeug, ob Standardwerkzeug oder selten genutztes Spezialwerkzeug, seine feste Position am oder im Werkzeugwagen haben sollte.

Standardwerkzeuge sind in direkter Griffdistanz zu positionieren, und Werkzeuge, die häufig zusammen verwendet werden, gehören auch im Werkzeugwagen nah beieinander gelegt. Im Vergleich mit einer nicht optimierten Arbeitsplatzumgebung gehen einzelnen Arbeitsschritte so schneller von der Hand: Fürs Suchen, Zugreifen, Aufräumen und Kontrollieren benötigt der Werker weniger Zeit.

Mobile Arbeitsplätze als Erfolgsfaktor

Ein weiteres Detail verkürzt die „unproduktiven“ Nebenzeiten eines Arbeitstages: Aussparungen in Schaumstoffeinsätzen ermöglichen am Ende der Schicht den schnellen Überblick. Fehlt ein Werkzeug? Und wenn ja, welches?

Zusätzlich unterstützen Beschriftungs-Vorrichtungen mit MultiCard-Markierern und QR-Codes. Sie ermöglichen die Weiterleitung zum Online-Katalog mit ergänzenden Informationen. Ein solcher Werkzeugwagen lässt sich nach den individuellen Anforderungen bestücken und zusätzlich mit Automaten und Druckern ausstatten. So können intelligente auf die jeweiligen Prozesse abgestimmte mobile Produktionsinseln in der Fabrik entstehen.

Ein auf alle Handgriffe hin optimierter Arbeitsplatz im Schaltschrankbau ist ein nicht zu unterschätzender Kostensenker im Fertigungsprozess. Zusammen mit den Arbeitsschritten teilautomatisiertes Verdrahten und Vorkonfektionieren, wie Ablängen, Abisolieren und Crimpen von Kabeln, lässt sich teurer Arbeits- und Zeitaufwand für immer wiederkehrende Tätigkeiten deutlich reduzieren.

Fazit: Ersparnis liegt im Zusammenspiel der Lösungen

In vielen Fällen liegen Einspar-Potenziale im klassischen Schaltschrankbau brach. Und das ist nicht verwunderlich, gerade bei kleineren Betrieben. Denn: Was im ersten Moment vielleicht nicht sichtbar ist, wirkt in der ganzheitlichen Betrachtung jedoch umso mehr. Erst im Zusammenspiel einzelner Lösungen lässt sich die Effizienz der eigenen Prozesse oftmals noch einmal deutlich steigern.

Die beschriebenen Beispiele zeigen sehr anschaulich, in welche Richtung sich der Schaltschrankbau entwickelt: Optimierung der Schnittstellen zwischen den einzelnen Arbeitsschritten und Lösungen, die für jede Arbeitsphase perfekt aufeinander abgestimmt sind und die nötige Flexibilität bieten.

Wer künftig seine Effizienz im Schaltschrankbau weiter steigern will, sollte deshalb ganzheitlich denken. Die Zukunft liegt im Zusammenspiel von Automatisierungslösungen und Assistenzsystemen mit perfekt aufeinander abgestimmten Komponenten. Wichtig hierfür ist die enge Zusammenarbeit mit den jeweiligen Anbietern. Denn wichtig bei der Auswahl und Integration von Lösungen in seinen Prozess ist das Zusammenspiel von dem, was man verarbeiten will und dem, womit man es verarbeitet. (wag)

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