Von der Idee zur Cobot Anwendung – Erfolgreiche Umsetzung

Fallen vermeiden und Cobot Projekte erfolgreich verwirklichen


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Hinweise zur Umsetzung eines Cobot Projekts

Sie haben meinen ersten Beitag gelesen wo die Begiffe und Grundlagen zu Cobots erklärt wurden? Dann gehen wir einen Schritt weiter.

Kennen Sie das auch: Sie haben sich für eine neue Technik begeistert und haben in den Erwerb dieser Technologie finanziert. Nun haben Sie dies Wunderwerk der Technik als Mahnmal ungenutzt  in einer Ecke stehen? Hier setze ich an und möchte Hilfestellung geben dies zu vermeiden.

Vorgehensweise, was sollte ich beachten?

Sie wollen also automatisieren, was mit Cobot? Über die viel geschrieben wird? Hier liegt ein erster Grund für eine Fehlplanung! Legen Sie nicht vorher die Art der Umsetzung fest. Ein Cobot ist eine mögliche Art der Lösung, doch nicht für jede die Beste! Daher gilt es vorab die Rahmenbedingungen abzuklären:

  • Traglast: Wie schwer sind Ihre Teile und die dafür benötigt Greiftechnik? Liegt diese über 12..14 kg wird es schon schwierig einen passenden Cobot zu finden!
  • Reichweite: Wie gross muss die Reichweite des Cobots sein? Viele haben einen Radius von 1300 mm bei 10-12kg. Wird eine größere Reichweite benötigt sind bis 1800 mm möglich bei 5 kg, als Beispiel.
  • Wegstrecken und Zykluszeiten: Cobots haben Geschwindigkeiten von ca. 1..2 m/s. Hinzu kommen Zeiten für Greifen und Ablegen. Gehen Sie von einer Zykluszeit von ca. 12 sekunden aus – also 5 / minute. Liegt es deutlich drüber wird es schwierig mit Cobots umzusetzen.
  • Belastungen: Sie haben punkt 1 und 2 auf das Maximum ausgelegt und fahren dann dreischichtig? Hier haben viele Cobots Probleme – es sind Leichtbauroboter. Die Lebenszeit kann dann unter ungünstigen Umständen nur knapp über der Garantiezeit liegen
  • MRK oder nicht? Soll der Cobot ohne weiter Sicherheitstechnik im gleichen Arbeitsraum wie der Mensch ohne Absperrung arbeitet sind gewisse Geschwindigkeiten einzuhalten. Das Heißt das die Arbeitsgeschwindigkeit nochmals reduziert werden muss. Daher sind ca. 90..95% der Anwendungen keine kooperierenden Anwendungen. Ist eine Interaktion mit dem Menschen nicht notwendig reicht eine Koexistenz aus. Das heißt es werden zusätzlich Schutzmaßnahmen ergriffen um Verletzungen von Menschen zu vermeiden. Dies kann eine Abschaltung sein, geschwindigkeitsreduzieren, oder eine Reduzierung der einwirkenden Kräfte.
  • Genauigkeiten: Die von den Hersteller angegebenen Wiederholgenauigkeiten wird meist ohne Belastung angegeben. Diese wird bei max. Beladung und max. Geschwindigkeit dann jedoch nicht immer eingehalten. Für hochdynamische und hochgenaue Aufgaben – besonders in Kombination sind Cobots nicht die beste Wahl
  • Anwendung: Sie sollten eine einfache Anwendung finden und nicht gleich mit schwierigen Aufgaben starten. Sie können die Aufgabe mit einem Arm lösen? Ohne hinzusehen? Einfache und klassische Cobot Aufgaben sind das Maschinen-beladen wie von CNC Maschinen oder Prüfeinrichtungen, das Palettieren, kleben, schweißen (Nur mit Experten zur Schweißtechnik), oder das Pick an Place.

Umsetzung – aber wie?

Wenn Sie diese Punkte für sich, oder mit einem erfahrenen Partner aus dem Bereich Cobot geklärt haben geht es weiter. Sie konnten also eine Anwendung für ein erstes mögliches Cobot Projekt identifizieren. Hier lauert potential für die nächste Fehlentscheidung. Es wird oft mit der einfachen Programmierung geworben. Es wird dann gemeint ich habe da einen der kennt sich mit „Programmierung“ aus, der arbeitet sich schnell ein. Das kann gut gehen, muss es aber nicht. Daher sollte man das meiner Erfahrung nach richtig angehen. Entweder ich habe eigene Kapazitäten im Hause die sich damit beschäftigen sollen. Dann ist eine Schulung zum Erwerb der Grundkenntnisse gut investiertes Geld.

Neben der Programmierung benötigt man auch oft einen Maschinenbau zur Anpassung und Integration des Cobots in den Gesamtprozess oder zur Integration in die Anlage. Greifer sind anzupassen, Signale sind auszutauschen.

Habe ich hierfür kein Personal im Haus empfiehlt sich der Weg über einen Integrationspartner der den Cobot als Gesamtprojekt inklusive Programmierung, Sondermaschinenbau, Dokumentation , CE, Schulung und Service für Sie übernimmt.

Sie haben also eigenes Personal  -dann geht es hier weiter. Sie können nun investieren und versuchen die von Ihnen gewünschte Lösung umzusetzen. Sie haben jedoch auch die Möglichkeit einen Machbarkeitstest als Vorstudie zu beauftragen. Dies gibt Ihnen zusätzliche Sicherheit das die Aufgabe umgesetzt werden kann, welche Zykluszeit zu erwarten ist und Sie erhalten ein vorgeschriebenes Programm welches Sie anpassen können.  Da ihnen beim Erwerb eines Cobots die Kosten für diesen Machbarkeitstest oft ganz oder teilweise gut-geschrieben werden und die Zeit für die Projektierung / Programmierung damit reduziert werden sollten Sie diese Möglichkeit nutzen. Auch wenn es sich um einen Cobot handelt ist dieser nicht zwangsweise sicher. Es muss daher jede einzelne Applikation auf ihre Sicherheit bewertet werden. Haben Sie hierfür experten im Haus? Wenn nein: Einige Firmen bieten hierzu Serviceleistungen an oder es gibt unabhängige Experten für dies Thema.

Fassen wir noch mal zusammen:

  • Geeignete Applikation finden
  • Personal schulen
  • Mit der beauftragten Firma einen Machbarkeitstest durchführen
  • Umsetzung des Projekts vor Ort
  • Erstellung der CE

Tipps

  • Suchen Sie sich erfahrene Hilfestellung zum Thema Cobot
  • Schulen und informieren Sie auch Ihre Beschäftigten. Es kann zu Verunsicherung führen wenn diese Technik neu eingeführt wird. Ein Cobot muss jedoch nicht bedeuten das Personal entlassen werden wird. Ziel ist es hier meist die Mitarbeiter von unangenehmen Areiten zu entlasten und für höherwertige Aufgaben frei zu bekommen. Dies kann ich durch meine Erfahrungen nur bestätigen.
  • Informieren Sie frühzeitig Ihren Betriebsrat
  • Bestimmen Sie einen Verantwortlichen für das Projekt
Ulrich Möller interessiert sich für die Automatisierungstechnik. Hierbei Speziell um die Themen Cobot, Robotik und AGV / AMR. Als Diplom Ingenieur interssieren mich die neuen technischen Möglichkeiten und deren Anwendung in der Praxis. Ich verfüge über langjährige Erfahrung als Vertriebsingenieur

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