Automatisches Aufhängen von Stulpwinkeln

Quick Check

Ausgangssituation

Die Roto Frank Fenster- und Türtechnologie GmbH ist einer der weltweit führenden Hersteller von Fenster- und Türbeschlägen. Dafür werden in Leinfelden-Echterdingen bei Stuttgart unter anderem Stulpwinkel produziert. Diese werden zuvor galvanisiert, bevor sie weiter verbaut werden können. Für den Transport zur Galvanik fallen die Stulpwinkel aus der Produktionsanlage in eine Gitterbox. Die ungeordnet gelagerten Stulpwinkel müssen im Anschluss wieder aus der Gitterbox entnommen und auf ein Galvanikgestell aufgehängt werden. Dieser Schritt erfolgt manuell und ist sehr arbeitsintensiv. Jeder Stulpwinkel muss einzeln auf einen Haken am Galvanikgestell gehängt werden. Eine besondere Herausforderung dabei ist, dass das Aufhängen sehr schnell erfolgen muss.

Lösungsidee

Ein Roboter soll die Stulpwinkel auf das Galvanikgestell aufhängen. Bei der Entnahme aus der Gitterbox kann ein intelligentes Erkennungssystem zum Einsatz kommen. Um den Prozess zu vereinfachen, ist es möglicherweise notwendig, die Stulpwinkel durch einen Roboter aus der Produktionsanlage zu entnehmen und geordnet in der Gitterbox abzulegen. Da einzelne Haken am Galvanikgestell verbogen sein oder sogar fehlen können, muss die Position jedes Hakens sichergestellt werden, sodass der Stulpwinkel prozesssicher aufgehängt werden kann.

Nutzen

Durch das automatische Aufhängen (und zukünftig auch Abhängen) der Stulpwinkel mit einem Roboter soll die Prozessabwicklung schlanker werden und händische monotone Arbeit zukünftig entfallen. Dadurch lässt sich die OEE des Produktionsprozesses erhöhen. Zudem ist bei einer geordneten Artikellage im Transportbehälter eine Reduzierung des Ausschusses und gegebenenfalls des Verpackungsmaterials möglich. Damit ließen sich insgesamt die Herstellkosten der Stulpwinkel reduzieren.

Durch die Automatisierung lohnintensiver Prozesse wie dem beschriebenen sollen die Produktionsstandorte in Baden-Württemberg gesichert werden.

Umsetzung der KI-Applikation

In diesem Quick Check wurden verschiedene Konzeptvarianten erarbeitet und miteinander verglichen. Dabei wurden verschiedenste Möglichkeiten bis hin zum ungeordneten Greifen aus der Gitterbox (Griff-in-die-Kiste) verglichen. Aufgrund der erforderlichen Geschwindigkeit wurde schließlich ein Gesamtkonzept entwickelt, das die Verwendung eines Magazingreifers vorsieht, um die Stulpwinkel in schneller Abfolge aufhängen zu können. Die genaue Positionierung des Stulpwinkels soll dabei durch eine kamerabasierte Erkennung der einzelnen Haken erfolgen.