Pick & Place Automatisierung: Ein Werker erzählt

Vor allem im produzierenden Gewerbe wird der Umgang mit Automatisierungslösungen, etwa bei Pick & Place Aufgaben, immer selbstverständlicher. Aber wie genau sieht das aus? Welche Rolle spielt der Roboter im Arbeitsalltag und was ist nötig, um effizientes Arbeiten zu ermöglichen?

Björn Uthe gibt uns einen exklusiven Einblick in den Alltag eines Cobot-Werkers. Er ist beim Familienunternehmen Hofmann Glastechnik für vier unserer Cobots zuständig. Wenn Herr Uthe morgens in die Produktion kommt, führt ihn sein erster Gang zu den Cobots: „Ich stelle die Roboter an und mache sie startklar. Dazu gehört, nach dem Hochfahren sicherzustellen, dass die Cobots sich in der richtigen Ausgangsposition befinden, und mit Hilfe des Teach Panels eine Sicherheitsabfrage durchzuführen“, berichtet er. Anschließend bestückt er Cobot-Anlagen mit den zu handelnden Teilen. Nachdem auch die anderen Produktionsmaschinen in Betrieb sind, nehmen die Cobots, die frei auf extra angefertigten Tischen stehen, ihre Arbeit – die Maschinenbestückung – auf.

Björn Uthe begann 2001 als Produktionshelfer bei Hofmann Glastechnik, das technische Gläser für Labore, Medizin und Industrie herstellt. Mittlerweile ist er als Abteilungsleiter für den gesamten Maschinenpark verantwortlich. Die Kenntnisse dafür hat er sich nach und nach angeeignet. Als der erste Cobot im Jahr 2015 in die Fertigung integriert wurde, stand Herr Uthe dem Automatisierungsvorhaben seines Chefs Robert Hofmann noch kritisch gegenüber: „Ich konnte mir damals nicht vorstellen, dass eine Maschine genauso präzise arbeiten kann wie ein Mensch per Hand.“

Doch er ließ sich überzeugen und ist heute genauso begeistert von seinen metallenen Kollegen wie Firmeninhaber Hofmann: „Unsere Cobots sind mit speziellen Greifern ausgestattet, die es ihnen ermöglichen, exakte Bewegungen auszuführen. Für uns ist das eine enorme Arbeitserleichterung.“

Die Notwendigkeit, auf Automatisierungstechnologie zu setzen, entstand aus dem Fachkräftemangel heraus. „Wir kamen mit der Ausführung unserer Aufträge kaum hinterher, weil wir keine Mitarbeiter finden konnten“, erklärt Herr Uthe. „Gleichzeitig mussten wir aber natürlich Lieferzeiten einhalten und eine hohe Qualität gewährleisten. Mit rein manueller Arbeit konnten wir dies nicht mehr garantieren.“

So zog 2015 der erste UR10 bei Hofmann Glastechnik ein, 2016 und 2017 folgte dann jeweils ein UR5. In einem präzisen Pick & Place-Verfahren greifen die Roboter hochsensible Glasröhren, führt sie einer SPS-gesteuerten Glasdrehbank zu, entnehmen sie nach der Bearbeitung wieder und legen sie vorsichtig ab.

Ganz neu in seinem Maschinenpark ist das Modell UR10e, der mit zusätzlichen Sicherheitsfeatures und einem Kraft-Momenten-Sensor mit noch mehr Feinfühligkeit ausgestattet ist: „Der neue Cobot greift direkt in den Arbeitsprozess ein und dient somit als „extra Maschinenachse“ die jeden Punkt im Raum anfahren kann. Mit einem eigens hergestellten Graphitwerkzeug formt er einen Artikel im heißen Glas“, beschreibt Uthe stolz die neue Anwendung.

Die UR5-Cobots bewegen bei Hofmann Glastechnik 100 Teile pro Arbeitszyklus. Das dauert rund 3,5 Stunden. Diese Zeit steht Björn Uthe zur Verfügung, um sich um die notwendige Qualitätskontrolle zu kümmern.

Herr Uthes tägliche Aufgaben umfassen zudem, den Maschinenpark zu überwachen und bei Störungen einzugreifen. „Bei einem Maschinendefekt stand die Produktion früher auf unbestimmte Zeit still“, erklärt Uthe. Heute kann er die jeweilige Störung beheben, während der Cobot weiter seine Arbeit ausführt.

An einem normalen Tag sorgt Björn Uthe dafür, dass die Cobots immer ausreichend bestückt sind und überwacht den laufenden Betrieb. Bei Bedarf kann er die kollaborierenden Kollegen aber auch flexibel an verschiedenen Glasdrehbänken einsetzen. „Das ‚Umdocken‘ der Roboter ist sehr einfach. Wir haben dafür eine Vorrichtung entwickelt, durch die wir die Cobots ganz unkompliziert zwischen den verschiedenen Maschinen verschieben können“, erklärt Björn Uthe. Findet ein solches Umrüsten statt, ist der Roboter im Anschluss sofort betriebsbereit.

Wenn es neue Artikel gibt, kann es zudem sein, dass der Cobot neu programmiert werden muss. Das hat Björn Uthe bisher gemeinsam mit seinem Chef erledigt – bald soll er das allerdings auch selbstständig übernehmen können: „Ich habe die Online-Schulung von Universal Robots absolviert. Da die Cobots intuitiv funktionieren, reicht das für den alltäglichen Bedarf vollkommen aus. Nun möchte ich mich jedoch weiterbilden und werde an einer Präsenzschulung im Trainingszentrum von Universal Robots in München teilnehmen. Dort lerne ich das Programmieren noch tiefgehender“, freut sich Uthe.

Wenn Björn Uthe abends nach Hause geht, sind die Cobots in der Regel noch fleißig und arbeiten zirka zwei weitere Stunden: „Die Cobots sind die perfekten Kollegen“, schmunzelt Uthe und fügt hinzu: „Ich habe mich schnell an sie gewöhnt. Sie sind Maschinen wie jede andere auch und ermöglichen uns, effizienter und gründlicher zu arbeiten.“

Kurz vor Feierabend hat der Cobot-Werker nun noch einen Tipp für alle, die demnächst mit kollaborierenden Robotern arbeiten werden: „Ich empfehle, offen an die Sache heranzugehen. Genau wie ich wird der ein oder andere sicherlich überrascht sein, was die Cobots alles bewerkstelligen können und wie sich das Arbeiten positiv verändern wird. Für mich ist nicht nur der berufliche Alltag weitaus angenehmer geworden, ich konnte mir auch neue technische Kompetenzen aneignen und mich weiterentwickeln“, bilanziert Uthe.