Intelligente Industrieroboter-Lösungen

Die Entwicklung von Software-basierten Lösungen und Anwendungen für intelligente Lasersensoren macht den Einsatz von Schweißrobotern auch schon für eine Losgröße von 1 interessant. Dies bedeutet, dass die „Einzelstück-Fließproduktion“ und die „Massenanpassung“ möglich sind. Hinter den Kulissen arbeitet Valk Welding bereits an noch „intelligenteren Industrieroboter-Lösungen“(Industrie 4.0).

Das Offline-Programmiersystem DTPS war Anfang der neunziger Jahre der Beginn für eine flexible Bereitstellung von Valk Welding-Robotern sowie die Entwicklung von neuen Software-Modulen, um den Programmiervorgang weiter zu verkürzen. Die Entwicklung von APG (Automatic Path Generator) wurde als nächster Schritt in Richtung „intelligente Industrieroboter-Lösungen (industrie 4.0)“ in Angriff genommen.

Basierend auf 3D-CAD-Dateien und Daten aus ERP erstellt die APG-Software automatisch Programme für die Schweißroboter, die neben der Positionierung des Schweißbrenners auch den Brennerwinkel und die richtigen Parameter, wie Spannung, Pendelparameter, Endkraterfüllparameter usw. umfassen. Das Besondere daran ist, dass diese vom Anwender in die eigene Schweißstrategie integriert werden können.

Firmen wie Van Hool (LKW- und Omnibus-Bau), Auping (Betten), Thyssenkrupp Encasa (Treppen) und Profielnorm (Lagerbühnen) konnten dadurch den gesamten Programmierprozess der Schweißroboter automatisieren und dadurch eine integrierte One-Piece-Flow-Production realisieren. Adriaan Broere: „Die Massenanpassung bei Losgröße 1 wird für Schweißroboter möglich.“

Zu den Errungenschaften des Einsatzes von APG in der Produktion von Sonderanfertigungen zählt, dass Unternehmen zu einer auftragsgesteuerten Produktion wechseln und ihre Lieferzeiten weiter verkürzen konnten.

Inzwischen arbeitet bereits Valk Welding intensiv an weiteren „intelligenten Industrieroboter-Lösungen“ für noch mehr Flexibilität bei der Schweißautomatisierung.

• Automatische Programmwahl durch Verwendung von Barcodes und RF-ID-Kennungen.
• Automatische Auswahl der Spannvorrichtung durch einen Handlingroboter und der Einsatz von AGV, die ein integrierter Bestandteil der Logistikkette in der Produktion ist.
• Roboter liefern immer mehr Echtzeit-Feedback über Ethernet-Schnittstellen, wodurch wir in der Lage sind, die programmierten Pfade sowie die tatsächlich zurückgelegten Wege einschließlich der zugehörigen Schweißparameter zu erfassen. Dies bietet neue Möglichkeiten für die Überwachung der Schweißqualität und für das schnelle Eingreifen, wenn etwas nicht planmäßig läuft, auch bei einer sehr kleinen Jahresproduktion. (Normalerweise hat man bei einer größeren Serie viele Möglichkeiten, Dinge zu verändern, indem man einfach den gleichen Trick wiederholt, dies ist aber bei kleinen Serien oder gar Einzelstücken nicht möglich.)
• Durch Naht-Verfolgungssysteme mit Laser-Sensoren wie Arc-Eye von Valk Welding werden Schweißroboter intelligenter und verhindern mehr Fehler, wodurch eine höhere Schweißnahtqualität gewährleistet wird.
• Bessere Service-Diagnosen, damit Schweißroboter rechtzeitig präventiv gewartet werden oder die Logistikabteilung ein Signal empfängt, dass bald eine neue Drahttrommel erforderlich ist. Der Roboter selbst kann auch eine Service-Anforderung per E-Mail, SMS usw. senden.

Die Bedingung für die unbemannte Programmierung ist, dass die Programme direkt vom Roboter 1 abgerufen werden können: 1 und nicht korrigiert werden müssen. Adriaan Broere: „Unsere kalibrierten Roboterschweißsysteme eignen sich zusammen mit den Naht-Verfolgungssystemen dafür hervorragend.“