Es passt!

Bei deinSchrank.de, dem deutschen E-Commerce-­Pionier für maßgefertigte Möbel, wird jeder Laie spielend leicht zum Tischler. Das Erfolgs­geheimnis des Unternehmens ist größtmögliche Flexibilität – in den Produkten selbst, aber auch in den hoch automatisierten Herstellungsprozessen. Wichtiges Element dieses ausgeklügelten Systems: das fahrerlose Transport­system TRANSBOT von HOMAG.

Warum gibt es eigentlich keine Norm für Dachschrägen? Und was in aller Welt macht genau hier ­dieser Versatz in der Wand? In Sachen Innen­einrichtung gibt es Herausforderungen, für die weder große Möbelhäuser noch einschlägige Online-Portale eine wirklich zufriedenstellende Lösung bereithalten. Früher zog es die nicht Kompromissbereiten in solchen Fällen zum lokalen Schreinermeister, heute ist der hei­mische Computer eine Alternative.

Tischlerei 4.0 – so könnte man das G­e­schäfts­modell von deinSchrank.de auf den Punkt bringen. Neun Jahre zählt die Erfolgsgeschichte des ehemaligen Start-ups inzwischen, seit drei Jahren produziert das Unternehmen im südlich von Köln gelegenen Rheinbach die von seinen Kunden im 3D-Konfigurator millimetergenau gestalteten Möbel in eigener Regie. Von Anfang an war klar, dass Losgröße 1 und eine starre Fertigungslogistik niemals zusammenpassen würden. Statt­dessen setzte das Team auf ein äußerst anpassungsfähiges, hochautomatisiertes Zellenkonzept. Andreas Heinzmann, Professor an der Technischen Hochschule Rosenheim und Beirat von deinSchrank.de verdeutlicht die Unternehmens-Philosophie: „Wir sind ein höchst flexibles Produktions­unter­nehmen und orientieren uns sehr stark am aktuellen Markt. Das bedeutet auch, dass wir heute noch nicht wissen, welches Produkt wir morgen oder übermorgen oder in zwei Jahren produzieren werden. Durch die Flexibilität in unserem Produktionskonzept können wir unsere Fertigungslogik leicht an neue Anforderungen anpassen und sind damit heute wie auch zukünftig in der Lage, die kundenindividuellen Wünsche zu erfüllen.

Etwas fehlt zum ­Produktionsglück
In der Praxis zeigte sich allerdings schnell ein keineswegs kleiner Schönheitsfehler: Die Materialtransporte zwischen den auto­matisierten Zellen wurden manuell durchgeführt. Industrie 1.0 inmitten des Hightech-Maschine­nparks. Nicht selten kam es vor, dass Mitarbeiter an den Maschinen oder nachgelagerte Bearbeitungszellen auf Material warten mussten, weil die Bediener mit Logistikaufgaben beschäftigt waren. Eine Lösung musste her, wie unabhängig voneinander arbeitende Zellen so miteinander verknüpft werden können, dass tatsächlich ein lückenlos automatisiert arbeitendes, variabel anpassbares Fertigungskonzept entsteht.

Eben diese Lösung für deinSchrank.de kommt von HOMAG und trägt den griffigen Namen TRANSBOT. Die autonom fahrenden Transport­roboter verbinden einzelne Bearbeitungsmaschinen, automatisierte Zellen oder auch Handarbeitsplätze logistisch miteinander. Dabei navigieren sie frei im Raum, ganz ohne mechanische Hilfsmittel wie Schienen oder Magnetstreifen – genau das macht sie so flexibel für Logistikaufgaben. Im Falle einer Umstellung im Produktion­sablauf können die Fahrwege der TRANSBOTs im Flotten­manage­ment ohne großen Aufwand an die neuen Bedingungen angepasst werden.

Die große Freiheit: TRANSBOT funktioniert ohne Navigations­hilfen wie Schienen oder Magnet­streifen.

Fahrerloses ­Transportfahrzeug
Ein Fahrerloses Transportfahrzeug (FTF) ist ein flurgebundenes Förder­mittel mit eigenem Fahrantrieb, das automatisch gesteuert und berührungslos geführt wird. Fahrerlose Transportfahrzeuge ­dienen dem Material­transport, und zwar zum Ziehen oder Tragen von Fördergut mit aktiven oder passiven Last­auf­nahme­­mitteln.

Flexible Verkettung
von Bearbeitungszellen
Fahrerlose Transportsysteme verketten flexibel vollautomatisiert produzierende Bearbei­tungszentren zu einem Gesamtkonzept, der „Autonomen Zelle“. Die „Auto­nome Zelle“ kann ihre Flexibilität sowohl im Handwerk als auch in der Indus­trie, von der Serien­fertigung bis zur Produktion in Los­größe 1 voll ausspielen.

Die Kombination aus TRANSBOT und Flotten­management ist vergleichbar mit dem Zusammenspiel autonom fahrender Autos, die mithilfe eines Navigationssystems und Sensorik ihre Fahrtstrecke erfassen. Prof. Heinzmann: „Wir produzieren mit hochflexiblen, automatisierten Zellen, die zum Teil mit Robotik ausgestattet sind. Wir wollen weiter in Zellen denken. Wir wollen weiter in Einheiten denken. Und die Transportroboter von HOMAG bedienen genau diese, unsere Philosophie einer flexiblen Produktion. Das ist der Hauptgrund, warum wir auf das System von HOMAG gesetzt und uns dafür entschieden haben. Weiterhin flexibel zu sein, aber auch die Automatisierung in einem skalierbaren System voranzutreiben.“


An Maschine 4 fährt ein …
Seit Juli 2018 sind die TRANSBOTs nun bei deinSchrank.de im Einsatz und verbinden die Produktionsschritte CNC-Bearbeitung und Bekantung – beides in sich geschlossene automatisierte Bearbeitungszellen. Die Position der Maschinen oder Bearbeitungszellen zueinander spielt dabei für die TRANSBOTs nur eine untergeordnete Rolle. Ist das Mat­erial in einem Produktionsschritt fertig bearbeitet, wird es auf couchtischartige Konstruktionen, sogenannte Trays, gestapelt. Bei ­deinSchrank.de übernehmen diese Stapel-Routine verschiedene Roboter, die in die Zellen integriert sind. Ist ein Stapel komplett, fährt ein ­TRANSBOT unter das Tray, hebt es an und befördert den Stapel aus der Maschine. Sein Weg führt ihn entweder direkt zu der Maschine, an der die Platten weiterverarbeitet werden sollen, oder zu einem „Pufferbahnhof“ zwischen den Bearbeitungsschritten. Auf 20 Plätzen können dort leere Trays abgestellt oder volle Trays in Warteposition zwischengelagert werden, bis das Material angefordert wird. Der Mehrwert dieser zukunftsfähigen Logistiklösung ist deutlich spürbar, wie Prof. Heinzmann bestätigt: „Die Maschinen können jetzt wirklich wertschöpfend tätig sein, da wir durch die fahrerlosen Transportsysteme unsere Logistik von der direkten Maschinenoperation trennen konnten.“
Ganz ohne Hausaufgaben ging die Implementierung des Systems natürlich nicht vonstatten: Fahraufträge mussten generiert, Auftragsdaten verwaltet und Daten bereitgestellt werden. Mit der passenden HOMAG Software gingen diese Aufgaben jedoch leicht von der Hand. Das Manufacturing Execution System ControllerMES organisiert die Produktionsprozesse optimal und perfektioniert das Zusammenspiel von Maschinen und Handarbeitsplätzen – von der intelligenten Konfiguration und Optimierung der Produktionsdaten über die Produktionsplanung bis hin zur Vollständigkeitskontrolle nach der Endmontage.
Prof. Andreas Heinzmann: „Die Zusammenarbeit mit HOMAG hat von Anfang an, von der Akquisephase bis zum Service, in dem wir uns momentan bewegen, sehr gut funktioniert. Wenn ich durch die Produktion gehe, wie die TRANSBOTs mit den Robote­rzellen kommunizieren, wie der Austausch ist oder wie die Pufferverwaltung funktioniert – dass wir einerseits unsere Flexibilität wahren, aber auf der anderen Seite einen hohen Automatisierungsgrad generieren können – diese Erwartungen wurden absolut erfüllt. Wir sind sehr zufrieden und würden uns wieder für Intra­logistik von HOMAG entscheiden.“
So spricht ein Mann, der weiß, dass es passt.

Am „Pufferbahnhof“ warten Bauteile auf ­ihren vollautomatischen Weitertransport.

Kurzfristige ­Reaktionszeiten
Einfache nachträgliche Änderungen von Produktspektrum und Bearbeitungs­reihenfolge möglich bei einer Ve­r­füg­bar­keit von annähernd 100 Prozent.

Schritt für Schritt in die digitale Welt
Die Produktion in einem bestehenden Betrieb auf die Digitalisierung vor­bereiten und vernetzen? Klingt erstmal nach einer Mammutaufgabe. Gerade das ist für kleine und mittelständische Betriebe oft ein Hinderungsgrund, den Schritt in eine digitale Produktion zu wagen. Dass man aber nicht nach dem „Ganz oder gar nicht“-Prinzip vorgehen muss, zeigen unsere drei Vernetzungs-Konzepte. Da ist für jeden Bedarf was dabei: Der Anwender kann sich entscheiden für einzelne Maschinen, smarte Hardware, Software und digitale Assistenten, die miteinander kommunizieren und diese in seine Werkstatt integrieren. Jedes Konzept beinhaltet unterschiedliche Schwerpunkte und Bausteine – so kann jeder Betrieb für sich die passenden Komponenten und digitalen Produkte selbst zusammenstellen.

EINFACH ANFANGEN
Fast jeder Betrieb steht irgendwann vor der Frage: „Wie fange ich am besten an?“ Die Antwort liefert unser Werkstattkonzept „Einstieg in die Digitalisierung“. Mit dem Konzept gewinnt der Anwender mehr Transparenz in der Fertigung, erkennt Optimierungspotenziale und verbessert bestehende Produktionsprozesse.

SCHRITTWEISE ANPASSEN
Im Werkstattkonzept „Vernetzte, digi­tale Werkstatt“ wird jede Maschine von ­einem Mitarbeiter bedient. Dabei sind die Bereiche Arbeitsvorbereitung, Maschinen­park und Bankraum organisatorisch voneinander getrennt. Den Maschinen­bedienern liegen die Auftragsdaten zum Teil in digitaler Form vor.

KOMPLETT VERNETZT
Für holzbearbeitende Betriebe aus dem Mittelstand haben wir modular erweiterbare Bearbeitungszellen entwickelt. Jede Zelle bildet bereits für sich eine ideale Lösung für die effiziente Platten­bearbeitung – vernetzt werden die Einzelzellen durch einen TRANSBOT, wie wir fahrerlose Transportroboter nennen. Die übergeordnete Steuerung übernimmt das Fertigungsleit­system ControllerMES. So ent­steht ein vollauto­nomes und automatisiert arbeitendes, variabel an­pass­bares Fertigungskonzept für Losgröße-1­-Produktionen – vom Zuschnitt bis zum fertig verpackten Möbel.

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