Die MOTEK - Internationale Fachmesse fur Produktions- und Montageautomatisierung - zahlt zu den bedeutendsten Fachveranstaltungen der Fertigungsbranche in Deutschland. Vom 9. bis 12. Oktober 2017 offnete sie in Stuttgart ihre Tore. Ein zentrales Element des Begleitprogramms war die "Arena of Integration", eine Sonderschau, die praxisnahe Losungen zur mechatronischen Systemintegration aus dem Umfeld von Fertigungs- und Montagetechnik prasentierte.
Drei Projekte aus dem Bereich der Montageautomatisierung standen im Vordergrund und zeigten, wie unterschiedliche Technologien zu funktionsfahigen Gesamtlosungen zusammengefuhrt werden konnen.
Projekt 1: Flexible Greifertechnologie fur Kleinteilemontage
Ein Zulieferer fur die Automobilindustrie hatte das Problem, dass seine bisherigen Greifersysteme fur die automatisierte Bestuckung von Leiterplatten nicht flexibel genug fur wechselnde Bauteilgeometrien waren. Jeder Produktwechsel erforderte einen mechanischen Umbau, der die Anlage fur mehrere Stunden stilllegte.
Die vorgestellte Losung kombinierte adaptiv steuerbare Pneumatikgreifer mit einer kamerabasierten Positionserkennung. Das System identifiziert die Lage und Orientierung des Bauteils optisch und passt die Greifparameter in Echtzeit an. Der Umrustaufwand bei Typwechsel reduzierte sich nach Implementierung auf unter 15 Minuten - gegenuber zuvor mehr als drei Stunden.
Projekt 2: Mensch-Roboter-Kollaboration in der Schraubmontage
Die Montage von Aggregatkomponenten in kleineren Serien stellt eine klassische Herausforderung fur die Automatisierung dar: Die Varianz ist zu hoch fur eine rein automatisierte Anlage, der manuelle Aufwand aber zu groß fur einen wirtschaftlichen Betrieb ohne jede Maschinenunterstutzung.
Ein Hersteller von Hydraulikkomponenten stellte ein kollaboratives Montagesystem vor, bei dem ein Leichtbauroboter die Schrauber-Einheit fuhrte, wahrend der Mensch das Werkstuck positionierte und die Qualitat uberprufte. Durch die Kraft-Momenten-Sensorik im Roboterarm wurden Anziehmomente zuverlassig eingehalten und protokolliert - eine Anforderung, die in der Serienmontage sicherheitskritischer Teile gesetzlich vorgeschrieben ist.
Projekt 3: Digitaler Zwilling in der Anlagenplanung
Das dritte Exponat befasste sich nicht mit einer laufenden Produktionsanlage, sondern mit dem Planungsprozess selbst. Ein Systemintegrator aus dem Stuttgarter Raum demonstrierte, wie ein digitaler Zwilling einer Montagelinie bereits in der Entwurfsphase eingesetzt werden kann, um Kollisionen, Zykluszeiten und Energieverbauche zu simulieren - bevor auch nur ein Meter Hallenboden belegt wird.
Die Simulation basierte auf einer Echtzeit-3D-Umgebung, in der samtliche kinematischen Modelle der Roboter und Handlingsysteme hinterlegt waren. Anderungen am Layout waren sofort in der Simulation sichtbar und konnten hinsichtlich Taktzeit und Kollisionsfreiheit evaluiert werden. Der Hersteller bezifferte die Einsparung bei der Inbetriebnahme auf rund 20 Prozent gegenuber herkommlicher Planung.
Einordnung: Was die Arena of Integration leistet
Das Format der "Arena of Integration" unterscheidet sich von klassischen Messeaufbauten durch seinen Anwendungsbezug: Statt isolierter Produktprasentationen stehen Systemlosungen im Vordergrund, die zeigen, wie unterschiedliche Komponenten - Antriebstechnik, Sensorik, Steuerung, Handlingsystem - zu einem funktionierenden Ganzen integriert werden.
Fur Fachbesucher aus KMU bietet das Format eine wertvolle Orientierung, da es den Blick auf Gesamtlosungen richtet statt auf Einzelprodukte. Gleichzeitig sind die prasentensten Losungen bewusst fur mittelstandische Fertigungsunternehmen ausgelegt - ohne die Komplexitat, die großindustrielle Anlagen mitbringen.
Markus Brandl schreibt seit uber zehn Jahren uber Automatisierungstechnik, Fertigungssysteme und Unternehmensstrategien im deutschen Maschinenbau.
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