Cobot schraubt ohne Umrüsten an bis zu sieben verschiedenen Motortypen

Auf einen Blick

Durch den Einsatz eines Cobots von Universal Robots zur Verschraubung von Klimakompressoren an Motorblöcken entlastet Opel seine Montagemitarbeiter von einer ergonomisch ungünstigen Aufgabe. Mit der Pilotanwendung im Werk Eisenach steigt der Autobauer in die Automatisierung mit Cobots ein und sammelt Erfahrung für zukünftige Applikationen.

Die Herausforderung

Für den Ausbau seiner Pionierrolle hinsichtlich innovativer Produktionssysteme gründete Opel 2018 ein werkweites Automatisierungsteam in Eisenach. Vom Karosseriebau bis hin zur Montage identifiziert das Team Potenziale für den Einsatz neuer Technologien und führt sie nach und nach am Standort ein. Mit Start des Projekts stellte der Autobauer schnell fest, dass Cobots bei der Entwicklung moderner Montagekonzepte eine enorme Innovationskraft bieten können. Ihre Fähigkeit, in unmittelbarer Nähe zum Menschen zu arbeiten, schafft ganz neue Szenarien für die Automatisierung.

Die Lösung 

Das Projektteam bei Opel entschied sich für die Umsetzung einer ersten Cobot-Applikation in der Montage von Motoren. Hier verschraubt seither ein UR10 Roboterarm Klimakompressoren an Motorblöcken. Zusammen mit den Mitarbeitern steht er dafür an einem Stop-and-Go-Takt und zieht alle zwei Minuten drei Schrauben auf exakt 22 Newtonmeter an. So wickelt der Cobot insgesamt 30 Motoren von bis zu sieben verschiedenen Motortypen pro Stunde ab. Durch einen Signalaustausch mit der Steuerung des Fließbands weiß der UR10, welcher Motortyp gerade vor ihm liegt und wie die Schrauben daran festzuziehen sind.

 „Durch den Cobot von Universal Robots befreien wir unsere Mitarbeiter an der Motorlinie von einer ergonomisch belastenden Tätigkeit. Früher mussten sie beim manuellen Verschrauben stets eine große Gegenkraft abfangen. Und auch die Hand- und Schulterbewegung war auf Dauer ermüdend für sie“, erklärt Steve Geinitz. Um der Belegschaft mögliche Berührungsängste mit dem UR10 zu nehmen, hat der Fertigungsingenieur den Cobot auf den Namen „Günni“ getauft.

Die Umsetzung der Applikation übernahm Opel in Eigenregie – vom Endeffektor bis hin zur Implementierung am Band. So entwickelte das Projektteam selbst einen mit einer speziellen Federnuss ausgestatteten Schrauber. Die Signale für den Prozess an der Montagelinie simulierten sie vorab in ihrer Entwicklungswerkstatt. Geinitz erklärt zufrieden: „Die UR-Roboter überzeugten uns ganz klar durch ihre einfache Programmierung. Bei vielen anderen Modellen aus dem Bereich der klassischen Industrierobotik muss man sich mit Code in Hochsprache auskennen. Die Bedienoberfläche bei Universal Robots ist hingegen grafisch sehr intuitiv aufgebaut.“ Zur Vorbereitung auf das Projekt absolvierten einige Mitarbeiter außerdem eine Grundschulung zur Bedienung und Programmierung der Cobots bei Willich Elektrotechnik, einem zertifizierten Trainingspartner von UR.

An die Erfolge der Pilotanwendung will Opel zukünftig anknüpfen. In der Entwicklungswerkstatt steht bereits ein zweiter UR10 bereit. An ihm erprobt der Autobauer neue Applikationen und schult die Belegschaft im Umgang mit der Zukunftstechnologie, die immer mehr zur Realität in den thüringischen Werkshallen wird.

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