Roboter in der Automobilindustrie

Die Geschichte der Robotik ist seit jeher eng mit der Automobilindustrie verbunden. Schon 1962 setzte General Motors als erstes Unternehmen Industrieroboter ein. Spätestens seit den 1970er Jahren kamen in der Automobilindustrie in der Fertigung flächendeckend große Robotersysteme zum Einsatz.

Aktuell vollzieht sich hingegen ein Wandel von der Massenproduktion hin zu individualisierten Fahrzeugen, so dass die Losgrößen in der Produktion stetig kleiner werden. Die Automobilhersteller und ihre Zulieferer müssen jederzeit auf Änderungen in ihrem Produktionslayout vorbereitet sein, um auf neue Nachfragesituationen reagieren zu können. Deshalb sind neben Präzision und Effizienz auch Flexibilität und Agilität zu Schlüsselfaktoren in der Branche geworden. Viele Automobilhersteller setzen in ihrer Produktion daher bereits auf kollaborierende Roboter, sogenannte Cobots.

Einer dieser Hersteller ist Audi: Deren „Smart-Factory“-Konzept geht weit über das traditionelle Fließband hinaus. Vielmehr umfasst es einen modularen und mobilen Montageansatz, um der hohen Komplexität durch die neue Variantenvielfalt und der kontinuierlichen Integration neuer Prozesse in die Produktion gerecht zu werden. Neben fahrerlosen Transportsystemen (automatic guided vehicles = AGVs) spielen unsere flexiblen Leichtbauroboter eine wichtige Rolle in ihrer Vision der Smart Factory.

Mehr Flexibilität ist nicht der einzige Grund, weshalb sich führende Automobilunternehmen für Cobots entscheiden. Ein weiterer wichtiger Faktor ist die Entlastung der menschlichen Mitarbeiter, indem monotone und gesundheitsschädigende Montageaufgaben von kollaborierenden Leichtbaurobotern übernommen werden.

Das in Indien ansässige Unternehmen Bajaj Auto ist der drittgrößte Motorradhersteller weltweit. Dort erkannte man frühzeitig, in welche Richtung der Wind weht. Im Jahr 2010 wurden nicht nur die Produktionsprozesse vereinheitlicht – das Unternehmen musste auch die Herausforderungen bewältigen, die sich aus dem hohen Frauenanteil in der Belegschaft ergeben. „Montagelinien für Motorräder sind arbeitsintensiv, haben sehr wenig Platz und erfordern aufgrund der Präzisionsvorgaben in der Montage körperlich anstrengende Bewegungen seitens der Mitarbeiter", erklärt Vikas Sawhney, General Manager Engineering (Robotics and Automation) bei Bajaj. Aus diesen Gründen wurden mehr als 100 unserer Cobots als Montageroboter in die Produktion integriert. Auch die Arbeiter sind zufrieden: „Dank des qualitativ hochwertigen Ergebnisses, das ich mit den Cobots erziele, bin ich sehr stolz auf meine Leistungen", sagt Rameshwari, Montagemitarbeiterin bei Bajaj Auto. „Die Bedienung dieser fortschrittlichen Technologie ist sehr interessant und einfach. Zudem entlastet sie uns von den körperlich anspruchsvollen Tätigkeiten. Die anderen weiblichen Angestellten und ich arbeiten gerne mit den Cobots."

Nissan Motor Company ist ein ähnlicher Fall: Hier mussten sich die Mitarbeiter den Herausforderungen einer alternden Belegschaft stellen. Ein Problem, mit dem das Werk in Yokohama zu kämpfen hatte, waren die überzogenen Taktzeiten. Zusätzliche Mitarbeiter mussten eingestellt werden, was wiederum zu höheren Personal- und Arbeitskosten für Nissan führte. So überwand Nissan mit der Installation von zwei Linien von UR10-Roboterarmen zwei Hürden: Das Problem der Taktzeitüberschreitung gehört der Vergangenheit an, und die Mitarbeiter müssen keine schweren Lasten mehr heben.

Nicht nur die Hersteller, sondern auch deren Zulieferer setzen auf Cobots. So hat beispielsweise die führende Unternehmensgruppe Continental bereits sechs UR10-Roboter installiert und drei zusätzliche UR10-Projekte in der Umsetzung. Mit ihrer Hilfe konnte die Herstellung und Handhabung von Leiterplatten von 40 Minuten auf 20 Minuten reduziert werden.

Neben all diesen Großunternehmen gibt es auch zahlreiche Beispiele für Mittelständler, die Cobots in ihre Produktion integrieren – etwa der tschechische Zulieferer Linaset, der mit einem UR5 die benötigte Zeit für die Verarbeitung von Formteilen um 30 Prozent reduzieren und seine Wettbewerbsfähigkeit steigern konnte. Petr Šromota, der Produktionsleiter, ist vor allem von der Einfachheit beeindruckt: „Wir konnten unsere eigenen simplen Zubehörteile zur Montage des Roboters auf dem Arbeitstisch und zur Befestigung der Strahlmittelapplikatordüse produzieren, und wir können den Roboterarm auch sehr einfach selbst programmieren.”

Bei SHAD arbeiten die Roboter Seite an Seite mit den menschlichen Arbeitskräften – Joan Planas, ein Ingenieur beim spanischen Hersteller für Motorrad-Zubehör, freut sich über die Ergebnisse: „Die Installation des Roboters ist ein Sprung nach vorn, was die Produktionstechnologie betrifft. Damit erhalten wir ein besseres Arbeitsumfeld und eine bessere Produktqualität bei gleichzeitiger Kostensenkung.”