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Manufacturing-Execution-SystemeDie selbstregelnde Fabrik

Mobile MES-Anwendungen mit Hydra von MPDV

Begriffe wie Selbstregelung, Selbstoptimierung oder selbstlernende Maschinen tauchten bereits in den Anfängen der Industrie 4.0 auf. Sie halten sich hartnäckig, werden in jüngster Zeit sogar häufiger genannt.

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LaufkraneHand in Hand arbeiten

Nach dem Motto „Weg mit dem Stahltourismus“, baute die Familie Welser auf der grünen Wiese am Rande des Ruhrgebietes ein neues Werk mit insgesamt 48.000 Quadratmetern Fertigungsfläche. Denn schließlich bezieht Welser sein hochwertiges Rohmaterial von den Stahlherstellern in der Umgebung und verkauft die Spezialprofile in der Hauptsache an Kunden in Westeuropa. 470 Mitarbeiter realisieren hier auf einem modernen Maschinenpark gut 15.000 verschiedene Profilquerschnitte. Schon seit 1664, also in der 11. Generation, ist der österreichische Familienbetrieb erfolgreich expansiv tätig. Dabei bleibt das Unternehmen seinen Wurzeln treu: „Für uns bestehen gute Geschäftsbeziehungen aus Menschen, die miteinander Lösungen suchen und finden“, sagt Prokurist Christian Lahni beim Rundgang für die gut strukturierten Fertigungshallen. „Sich verändernde Märkte gestalten wir gemeinsam mit unseren Kunden.“ Das enge Beziehungsgeflecht spiegelt sich auch da wider, wo Lieferanten gleichzeitig Kunden sind, wie bei Abus Kransysteme: Der Gummersbacher Hersteller setzt seit Jahren Welser-Profile an seinen Kransystemen ein. „Dieses Miteinander führe auf breiter Ebene zu einem hohen Grad von Verständnis und Knowhow-Transfer“, so Lahni.

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Kräftiger Doppeldecker

Minileiter Techno: Hand in Hand arbeiten

In der Vormaterialhalle, wo die unterschiedlichsten Coils auf die Weiterverarbeitung warten, sorgen ein 36 Tonnen- und vier 16 Tonnen-Zweiträger-Laufkrane mit 24,7 Metern Spannweite für das reibungslose Abladen der LKW und transportieren die Coils zu ihrem Zwischenlagerplatz. Laufkrane übernehmen dann den Materialfluss zu den einzelnen Profilier- und Bearbeitungsmaschinen. Bis 24 Meter lang können die fertigen Profile sein. „Um diese langen Profilbündel sicher heben zu können, setzen wir bei den Kransystemen im Produktionsbereich auf Laufkrane mit Doppelkatzen von zwei mal vier Tonnen Tragkraft“, so Lahni. Mit je 16,9 Meter Spannweite überstreichen sie lückenlos die elf nebeneinander liegenden Hallenschiffe. Am anderen Ende der riesigen Fertigungshalle in den Hallenabschnitten 13 bis 15 werden die Profile von 34,2 Metern überspannenden Zweitäger-Laufkranen zu ihrem Lagerplatz gebracht oder für die Verladung auf LKW bereitgestellt.

Über dem Produktionsbereich schweben zwei große sogenannte Querschiffkrane mit je 16,7 Metern Spannweite. Über sie läuft zum Beispiel die Beschickung der großen Profilieranlagen mit den benötigten Rollensätzen, die zuvor in einer Vorbereitungszone vorgerüstet worden sind. Die bei Auftragwechsel nicht mehr benötigten Rollensätze werden auf dem Rückweg aus dem Maschinenbereich herausgenommen. „Dieses Handling spart uns teure Umrüstzeiten“, weiß Christian Lahni, und die schlage bei der Anzahl der Profilieranlagen und Vielzahl des Produktwechsels ganz schön zu Buche. Damit sich die Kransysteme nicht in die Quere kommen, haben die Gummersbacher eine umfassende Steuerungstechnik installiert, die Krane gegenseitig verriegelt. Erst wenn ein Hallenbereich von den Produktionskranen freigefahren ist, kann der Querschiffkran hier einfahren. Dieses Kranballett dirigiert eine intelligente Steuerung und eine ausgeklügelte Lichtschranken-Überwachung sorgt für die notwendige Erkennung der Kransysteme untereinander.

Langsamer ist schneller

Um die Transportzeiten innerhalb der langen Fertigungshalle zu optimieren, wurde auch die Fahrgeschwindigkeiten der Krane angepasst und so die Bereiche für Schleichfahrten minimiert. „Es macht wenig Sinn, hohe Geschwindigkeiten zu fahren, die dann auch längere Bremswege und Schleichfahrt nach sich ziehen“, erklärt Christian Lahni. „In vielen Bereichen fahren wir heute langsamer als ursprünglich geplant und erreichen doch unter dem Strich kürzere Kranfahrzeiten.“

Für dieses feinfühlige Heben, Senken, Fahren und Bremsen ist eine Frequenzumrichter-Steuerung verantwortlich. Diese intelligente Motorsteuerung ermöglicht die stufenlose Drehzahlverstellung der Hubwerks-, Katz- und Kranfahrantriebe. Angesteuert wird über Hängetaster oder Funkfernbedienung mit 2-stufigen Schaltelementen. Betätigt der Kranfahrer die Stufe 1, stellt sich die voreingestellte Minimalgeschwindigkeit ein. Mit der Stufe 2 wird die Beschleunigungsrampe aktiviert, deren Steilheit frei wählbar ist. Bei gewünschter Geschwindigkeit schaltet der Bediener in Stufe 1 zurück. Soll die Geschwindigkeit reduziert werden, wird der Taster losgelassen, bis das aktuell benötigte Tempo erreicht ist. Diese hält der Bediener durch Wahl der Stufe 1 fest. Christian Lahni: „Aufgrund dieser Flexibilität können wir für jeden Bereich die passenden Fahr- und Hebegeschwindigkeiten realisieren.“

Bei der Entscheidung für einen Kranlieferanten spielten zwei wichtige Gründe eine Rolle: Zum einen besteht eine enge Kundenbeziehung zum Kranhersteller aus dem Oberbergischen, der seit Jahren Welser-Profile einsetzt, zum anderen ist er für seine Lösungskompetenz und seinen guten Service bekannt. „Alle Kransysteme laufen sehr zuverlässig“, unterstreicht Christian Lahni und Probleme würden über den Service kompetent und schnell aus der Welt geschafft. Walter Lutz (mm)

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