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Flexibel, schnell und prozesssicher

In der Möbelindustrie spielt eine hohe Flexibilität bei gleichzeitig niedrigen Produktionskosten eine entscheidende Rolle. Statt auf einfache Massenware setzen viele Anbieter mehr und mehr auf eine intelligente Produktion an hochtechnisierten Losgröße 1 Anlagen, verbunden mit der richtigen Förder- und Lagertechnik, einem optimalen Materialfluss und einem automatisierten Teilehandling. Im dritten Teil der Serie „HOMAG Spotlight“ stehen Logistik-, Lager-, Automations- und Roboterlösungen bei Möbelherstellern im Mittelpunkt.

Wo früher Qualitätskosten durch Beschädigungen von Material in der Produktion hoch und die Abläufe Störungen ausgesetzt waren, wo der Produktionsfluss mit Mindestbeständen gesteuert wurde und große Lager zu hohen Kosten führten, da kamen die Kostenrechner und Produktionsspezialisten ins Spiel. Ihre Forderung: Die Umschlagshäufigkeit musste optimiert, die Kosten gesenkt und gleichzeitig die Durchlaufzeiten verkürzt werden.

Dies klingt zunächst praxisfern. Mit dem richtigen Know-how und erfahrenen Experten werden diese Dinge jedoch Realität. Zu den Experten zählt auch das HOMAG Group Engineering. Das Zauberwort heißt „kommissionsweise Fertigung“. Das Verständnis für Logistik und Automation, das optimale Sortieren zwischen den Produktionsabläufen, das richtige Fertigungsleitsystem und die Materialflusssteuerung geben dabei den Ausschlag. Hier hat die HOMAG Group für die Vernetzung von einzelnen Maschinen und Fertigungszellen zu intelligenten Fabriken die nötigen Voraussetzungen. Produktivität und Effizienz im Unternehmen lassen sich damit messbar steigern.

Wer dauerhaft am Markt erfolgreich sein will, braucht eine Losgröße-Eins-Fertigung, die durch die richtige Logistik überzeugt. Bearbeitungsmaschinen sind für sich genommen effiziente Wertschöpfer. Ob Sägen, Kantenanleimmaschinen oder CNC-Bearbeitungszentren der HOMAG Group – alle punkten durch ihre Präzision und Harmonie in der Werkstoffbearbeitung. Für viele Unternehmen ist es daher eine Herausforderung, ihre Einzelmaschinen in einem logistischen Gesamtkonzept effizient zu verbinden, um bei hoher Qualität flexibel, schnell und prozesssicher zu produzieren. Ob Fünf-Mann-Tischlerei oder großer Küchenproduzent, für alle gilt der Grundsatz: „Faktor Zeit“ × „Faktor Menge“ × „Faktor Qualität“ = „Gesamtanlageneffektivität“.

An diesem Punkt kommen die Automation und Logistik-Experten der HOMAG Group, BARGSTEDT und LIGMATECH, ins Spiel. Insbesondere mit dem Trend zur Individualisierung in der Möbelindustrie bietet BARGSTEDT logistische Lösungen, welche die Flexibilität und Auslastung eines Produktionsprozesses entscheidend optimieren. Der Ansatz: Statt die Bearbeitungsmaschinen vom Materialfluss abhängig zu machen, muss das Material abhängig von der Geschwindigkeit der Bearbeitungsmaschinen fließen. Denn nur ein optimal gesteuerter Materialfluss garantiert eine hohe Produktivität. Dazu tragen auch flexible Roboterlösungen von LIGMATECH bei. Sie bieten innovative Beschick- und Abstapelsysteme oder Pick & Place-Applikationen, um hohe Leistung bei maximaler Widerholgenauigkeit und Präzision zu erreichen. Die Roboter sind einfach zu bedienen, denn sie sind in die Anlagensteuerung integriert, und punkten mit hoher Verfügbarkeit und Betriebssicherheit. Mehr als 200 realisierte Anwendungen sprechen für sich.

Flächenlager von BARGSTEDT eröffnen Anwendern einen enormen Spielraum an individuellen Lösungen, insbesondere in der Kombination mit Bearbeitungsmaschinen. Schnell, vollautomatisch und präzise werden Platten ein- und ausgelagert, kommissioniert oder einer weiteren Bearbeitung zugeführt. Alle Maschinen aus der HOMAG Group lassen sich über standardisierte Schnittstellen einfach integrieren. Durch diese Schnittstellenkompatibilität kann zudem eine Materialrückführung über voll integrierte Transportsysteme realisiert werden. So kommen Plattenreste schonend und vollautomatisch verwaltet ins Lager zurück. Das entlastet die Bediener und senkt die Materialkosten spürbar. Die Reste stehen unmittelbar der nächsten Optimierung zur Verfügung. Die Lagersoftware „woodStore“ garantiert zudem die vollautomatische Materialverwaltung vom Neuteil bis zum Plattenrest. Alle gelagerten Reste werden als planbarer Bestand für die Optimierung erfasst. Für die manuell gelagerten Reste bietet die Lagerverwaltung dem Bediener eine übersichtliche Darstellung. Entnahmelisten können einfach erzeugt und ausgedruckt werden.

Ein BARGSTEDT-Flächenlager ist auch bei der Georg Meyer Tischfabrik mit den Geschäftsführern Dirk und Frank Witte im Einsatz. Ihr Fazit: „Mussten wir früher die verschiedenen Plattenmaterialien mit ihrer gewaltigen Dekorvielfalt mühsam über Hochregallager und Gabelstapler handhaben, ist das heute weitgehend vollautomatisiert. Heute haben wir auf Knopfdruck den Überblick über den Materialbestand. Die Handling-Zeiten haben sich wesentlich verkürzt.“ Nach dem Aufteilen der Platten durch eine HOLZMA-Säge geht es über Transportbahnen zur Format- und Kantenbearbeitung von HOMAG. Die erste Herausforderung:
Säge und Kantenmaschine arbeiten mit unterschiedlicher Taktleistung. Darum kümmert sich BARGSTEDT mit der Baureihe „TLB“ (Transport-Lager-Bedieneinheit). Hier wurde ein vollautomatisiertes Hochregallager geschaffen, das als Puffer zwischen zwei Bearbeitungsmaschinen eingesetzt wird. Das „TLB“ fängt einerseits verschiedene Taktleistungen ab und garantiert andererseits, dass die Format- und Kantenbearbeitung mit einem auf ihren Takt abgestimmten Materialstrom versorgt wird. Die Kapazität des Teilepuffers wird je nach Durchfluss bereits in der Projektierung berechnet und entsprechend auf die Anforderungen ausgelegt. Otto Breitschopf, Leiter Betriebstechnik bei König + Neurath in Karben, sagt dazu: „An der BARGSTEDT-Lösung hat uns vor allem die Einfachheit des Systems überzeugt, das zum großen Teil die Schwerkraft ausnutzt.“
Die Abstapelung nach der Säge ist auch eine Spezialität der LIGMATECH-Roboter. Darauf setzt zum Beispiel der Wohnmöbelhersteller Recor in Belgien. Hier baute LIGMATECH gleich zwei kundenindividuelle Roboterlösungen, die in ihrer Art einmalig sind. Drei Roboter stapeln die Teile nach dem Zuschnitt mit einer HOLZMA-Winkelplattenaufteilsäge ab. Dabei teilt der erste Roboter den Teilestrom optimal auf zwei Abstapelebenen auf und dreht die Teile bei Bedarf. Zwei nachgeschaltete Roboter stapeln auf jeweils vier Plätze ab. Sogar Kleinserien lassen sich in mehrzeiligen Stapelbildern in der flexiblen Anlage abstapeln - und zwar ohne manuelles Egalisieren der unterschiedlichen Pakethöhen in einer Lage.
Nach der HOMAG-Format- und Kantenbearbeitung gelangen die Teile über Transportbahnen in die Kommissionieranlage, wo sie vor dem Einlauf in die Weeke-Durchlaufbohrmaschine chaotisch eingelagert werden. Bereits bei der Entnahme der Teile vom Transportband wird das Material genau positioniert, um die Regalfächer bestmöglich und platzsparend zu füllen. Ankommende Teileströme werden entkoppelt, sortiert und dem nächsten Prozess in idealer Reihenfolge bereitgestellt. Verschiedene Auslagerstrategien passen die Sortierreihenfolge automatisch den Kundenanforderungen an. So kann der Anwender frei entscheiden, ob die Kommissionen nach Faktoren wie Rüstzeiten, Montagereihenfolge und Tourenplan, oder Farbe, Form und Material gebildet werden sollen. Zudem erlaubt die eindeutige Bezeichnung jedes Bauteils transparent abrufbare Informationen über Bearbeitungsstand und Position in der Anlage.

Bei dem österreichischen Unternehmen Hali ist neben anderen logistischen Komponenten ein solches Kommissionierlager zwischen Bekantung und Bohren installiert. Es besitzt fünf Lagergassen und eine Kapazität für 6 000 Teile. Dort dient das Regalsystem der Pufferung und Kommissionierung der Bauteile für die entsprechenden Montage- linien in Montage- und Tour-Reihenfolge. Wenn sich das Tageslos komplett im Lager befindet, beginnt automatisch die kommissionsbezogene Auslagerung und die Versorgung zweier direkt angeschlossenen Bohrlinien, an denen die Teile verarbeitet und zur Montage und Verpackung geleitet werden. Hali-Geschäftsführer Albert Nopp: „Aktuell lagert das Kommissionierlager im zweischichtigen Betrieb etwa 3.000 bis 4.000 Teile am Tag ein. Trotz der hohen Dynamik läuft das System reibungslos.“

Ein Lager kann viele Funktionen haben, als Flächenlager, als Sortierspeicher oder als Puffer. Auch nach der Montage fertiger Möbelteile greifen die logistischen Lösungen von BARGSTEDT und dienen als Schnittstelle zur Auslieferung. So werden fertig montierte Korpusteile nach der Endmontage/Verpackung über Transport-Strecken in eine Kommissionieranlage befördert, dort für die Auslieferung zwischengelagert und zur Verladung kommissionsweise sortiert. Selbst hier am Ende der Produktionskette wird vollautomatisch sortiert und so die Gesamtanlageneffektivität positiv bestimmt. In der zentralen „Ausgabe“ bei Ballerina Küchen sortiert ein Roboter je Kommission die Fronten, die aus dem BARGSTEDT-Lager kommen, automatisch in einen speziellen Hordenwagen. Der Zeitpunkt für die Ausfuhr ergibt sich elektronisch gesteuert durch den Auslieferungszeitpunkt der fertigen Küche.

Beim Teilehandling an CNC-BAZ sind Roboter flexibel einsetzbar. Der Nutzen: Planbare und kontinuierliche Produktion, erhöhte Kapazität und eine spürbare Entlastung der Mitarbeiter. Beim Zulieferer Ruhsi nennt Michael Neuburger als Grund für die Investition in eine Roboterbeschickung an seinem CNC-Bearbeitungszentrum „BAZ 722“ von HOMAG: „Als Zulieferer stehen wir unter Zeit- und Kostendruck. Deshalb suchten wir nach einer Lösung, die mit hoher Verfügbarkeit und Prozesssicherheit auch Stückzahlen in Losgröße-Eins im Mischstapel verarbeiten kann. Für uns ist klar, dass wir auch bei weiteren Investitionen auf Automatisierung mit Robotern setzen.“
Auch in der Verpackung entwickelte LIGMATECH eine bisher nicht dagewesene Lösung. So werden bei Recor in Belgien passgenaue Verpackungsmaterialien an festen Standorten individuell, d. h. je nach zu verpackenden Möbelteilen, zugeschnitten und der Verpackungslinie entsprechend zugeführt. Dabei sorgen drei Roboter für einen automatischen Teilefluss – und zwar von der Anlieferung bis zum etikettierten Paket.

Interviews:
Das sagen Kunden und HOMAG Group Experten

Bakhtiar Alshekani
Produktionsleiter bei Loosli Badmöbeln

Der Schweizer Hersteller von Badmöbeln stand im vergangenen Jahr vor einer großen Herausforderung in seinem Werk in Wyssachen: Die Fertigung in Kleinserien war zwar effizient, hatte aber ein zeitraubendes Durcheinander im Auslieferungslager zur Folge. Um den Prozess zu optimieren, sollte ein modernes Lager her. Der Produktionsleiter Bakhtiar Alshekani erinnert sich an die Probleme – und wie das neue Kommissionierlager „TLB 320“ von BARGSTEDT für Ordnung sorgte.

Was war für Sie der Anlass, mit BARGSTEDT und der HOMAG Group zusammenzuarbeiten?
Noch vor einigen Monaten herrschte in unserem Auslieferungslager mehr oder weniger Chaos. Um unsere Produktion effektiv und wirtschaftlich zu gestalten, fertigt Loosli kleine Serien. Bis dann alle Teile eines Auftrags produziert sind, kann es schon mal einige Tage dauern. Während dieser Zeit wurden die einzelnen Posten nach Auslieferungstagen vorgelagert – mal hier, mal dort, ohne feste Zuordnung. Das Zusammensuchen war dann jedes Mal eine echte Herausforderung. Leider eine sehr zeitraubende.

Was hat sich nun geändert?
Unsere Produktion ist nach wie vor die gleiche. Geändert hat sich aber vieles durch das neue Lager an der Schnittstelle zwischen Endmontage/Verpackung und Auslieferungshalle. In zwei 28 Meter langen und 9,80 Meter hohen Lagergassen mit je 23 Stockwerken haben wir jetzt eine Lagerkapazität für die Produktion von vier Wochen – wenn diese auf Hochtouren läuft. Davon sind wir im Moment zwar noch ein Stück entfernt, aber Loosli verzeichnet seit Jahren ein kontinuierliches Wachstum. Das neue Lager muss also in der Lage sein, auch mit steigenden Kapazitäten in der Fertigung umzugehen.

Wie haben Sie dieses Ziel erreicht?
Nach der Montage und der Verpackung kommen unsere Möbel ans Lager. Ein Scanner tastet die Teile nach dem Barcode ab. Das System ermittelt die Größe und Dimension der Teile und legt den optimalen Speicherort im Regal entsprechend der unterschiedlichen Fachgrößen fest. Dabei können wir pro Stunde 80 Teile ein- und 240 auslagern. Wichtig war uns dabei, dass das System beim Absetzen und Anheben so präzise arbeitet, dass Beschädigungen der Möbel ausgeschlossen sind. Die Erfassungssoftware macht es nun möglich, dass nicht nur Teile aus laufenden Aufträgen erfasst, eingelagert und schließlich kommissionsweise ausgeliefert werden können. Zusätzlich werden auch Standardmöbel verwaltet, die bei Bedarf einer Kommission zugeteilt werden.

 

Uwe von Allwörden
Projektleiter im HOMAG Group Engineering

Uwe von Allwörden ist seit 25 Jahren in der HOMAG Group beschäftigt und hat tiefgreifende Veränderungen in der Branche hautnah miterlebt. Begonnen hat er im Service, seit zehn Jahren ist er Projektleiter im HOMAG Group Engineering. Er war bei vielen Kunden, die Lager- und Handlingsysteme von BARGSTEDT im Einsatz haben – in Nord- und Südamerika, Asien und Europa. In seiner Karriere verzeichnete Uwe von Allwörden bereits über 10.000 Kundenkontakte – und verfügt damit über ein extrem breites Wissen in seinem Arbeitsbereich.

Seit 25 Jahren pflegen Sie engen Kontakt zu Kunden weltweit. Was hat sich verändert, hinsichtlich der Maschinentechnik, aber auch beim Kunden vor Ort?
In den vergangenen Jahren ist ein klarer Trend bei intralogistischen Konzepten weg vom Stapel, hin zu kleinen Paketen und Einzelteilen festzustellen. Gefragt sind Lösungen zur Realisierung eines „one piece flows“, zur Reduktion des gebundenen Kapitals in der Produktion sowie der Durchlaufzeiten. Betrachtet man die Architektur der Supply Chain unserer Kunden, so geht es für uns als Handlingsspeziallisten nicht nur um „Just in time“-Produktion, vielmehr zeigt die Entwicklung Tendenzen zu einer „Just in sequence“-Philosophie. Auch der Informationsanspruch hat sich stark verändert, vor allem durch Medien wie das Internet.

Woran macht sich das bemerkbar?
Als ich Ende der 1980er-Jahre in Polen unterwegs war, war ein Kontakt zum Stammwerk nur alle paar Tage über Telex möglich. Heute bekommt man bereits eine Erinnerung, wenn man wenige Stunden nicht auf eine E-Mail geantwortet hat. Diesen Veränderungen müssen sich natürlich auch unsere Kunden stellen. So sind immer kürzere Durchlaufzeiten in der Produktion ein wichtiges Ziel, das man bei der Planung einer neuen Fertigung nicht außer Acht lassen darf. Einige Firmen verkaufen sogar nur noch über das Internet, wo die Möbelteile eine Lieferzeit von gerade einmal 24 Stunden haben. Damit steigen natürlich die Ansprüche auch bei den Endkunden.

Worin liegen die Herausforderungen für die Maschinenhersteller heute, und wohin geht die Entwicklung im Bereich Automatisierung Ihrer Meinung nach?
Es ist unser Anspruch, heute für alle Marktsegmente bezahlbare Maschinen zu entwickeln, damit sich beispielsweise auch ein Handwerksbetrieb teilautomatisieren lässt. So werden in der Automobilindustrie seit langem die einzelnen Fertigungsinseln durch Roboter automatisiert und mit intelligenten Fördersystemen verbunden. Durch den geforderten Automatisierungsgrad kann der Investitionsanteil für Handling innerhalb einzelner Produktionszellen und deren Schnittstellen bis zu 50 Prozent des Gesamtinvestitionsvolumens einnehmen. In der Vergangenheit lag dieser Anteil zwischen 15 und 30 Prozent. Wichtig sind hierbei intelligente Materialströme, die nur durch ein durchgängiges Datenmanagement ermöglicht werden, und ein Projektteam, das die Lösung konstruktiv entwickelt. Hierbei spielt beispielweise der Einsatz von dynamischen Puffern/Sortierern eine wesentliche Rolle, um eine Konzentration auf den wertschöpfenden Prozess und somit einen maximalen Output zu erreichen.

 

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