Vom Maschinenbaubetrieb zum mechatronischen Unternehmen

Transkript

1 Vom Maschinenbaubetrieb zum mechatronischen Unternehmen - ein wichtiger Schritt zur Sicherung der Wettbewerbsfähigkeit -

2 Agenda Unternehmensvorstellung Situation im Anlagenbau Wandel zum mechatronischen Unternehmen Zusammenfassung

3 Reis Group Holding Struktur der Reis Robotics Gruppe Verwaltungsrat Reis Group Holding GmbH & Co KG Entwicklung Produktion Vertrieb & Service Reis GmbH & Co. KG Maschinenfabrik Reis Extrusion GmbH Reis LaserTec GmbH IRT SA Reis Robotics CR spool.s.r.o. Reis Robotics China Co. Ltd Reis Mechatronic Tools GmbH Reis Robotics USA, Inc. Reis Robotics Singapore Pte Reis France E.u.r.l. Reis Robotics Italia S.r.l Reis Robotics do Brasil Ltda Reis Robotics Mexico Reis Robotics Spanien

4 Reis Group Holding Reis Maschinenfabrik GmbH Entwicklung und Produktion von Einzelteilen, Robotern mechatronischen Modulen und komplexen Automationssystemen Sitz: Obernburg

5 Reis Group Holding REIS Tschechien Produktion von Einzelteilen, Robotern und mechatronischen Modulen für Automationssysteme Sitz: Chomutov

6 Reis Group Holding REIS China Produktion von mechatronischen Modulen für Automationssysteme Sitz: Kunshan (Shanghai)

7 Reis Group Holding REIS China Produktion von mechatronischen Modulen für Automationssysteme Sitz: Kunshan (Shanghai)

8 Reis Group Holding Produktion von High-Tech-Komponenten REIS Mechatronic Tools Produktion von mechatronischen Modulen und Robotergreifern

9 Reis Group Holding REIS LASERTEC Entwicklung und Produktion von Strahlführungssystemen und optischen Komponenten Sitz: Würselen bei Aachen

10 Reis Group Holding REIS EXTRUSION Entwicklung und Projektierung von Automationsanlagen zum Kleben und Beschichten Sitz: Golzheim bei Köln

11 Reis Group Holding Reis Frankreich, Paris Technische Beratung, Verkauf und Service Reis Italien, Mailand Technische Beratung, Verkauf und Service

12 Reis Group Holding Reis Spanien, Barcelona Technische Beratung, Verkauf und Service Reis Singapore Technische Beratung, Verkauf und Service

13 Reis Group Holding Reis USA Technische Beratung, Verkauf und Service Sitz: Chicago Zweigstelle: Los Angeles

14 Reis Robotics Obernburg: Zahlen und Fakten 1/3 - Gründungsjahr: zu 100% im Familienbesitz - Mitarbeiter weltweit: ca Beschäftigte in Obernburg : ca Umsatz 11/12 (in Mio ): rd Verkaufte Robotersysteme: Verkaufte Pressen: 6.500

15 Reis Robotics Obernburg: Zahlen und Fakten 2/3 Mitarbeiterstruktur Ing./Techniker Facharbeiter Ungelernte

16 Reis Robotics Obernburg: Zahlen und Fakten 3/3 Umsatzentwicklung Umsatz Entwicklungsaufwendungen Mio Euro

17 Reis Robotics Kernkompetenzen Roboter- und Steuerungsentwicklung

18 Reis Robotics Kernkompetenzen Maßgeschneiderte Lösungen aus einer Hand Kompetenz und Erfahrung sind Vorausetzung bei der Planung und Realisierung schlüsselfertiger Automationsanlagen.

19 Reis Robotics Kernkompetenzen Schlüsselfertige Produktionsanlagen inklusive Prozessleitsystem

20 Beispielanwendung - Schweißen Komplexe Systemlösungen mit verketteten Robotern für Handhabungsund Schweißaufgaben Fertigung von LKW Fahrzeugkomponen ten

21 Beispielanwendung - Photovoltaik Komplette Fertigungsstraßen zur Herstellung von (kristallinen) Solarmodulen

23 Rahmenbedingungen in der Automatisierungstechnik Kürzere Lieferzeiten bei gleichzeitig steigendem Anlagenumfang für den Generalunternehmer Steigende Kundenanforderungen bzgl. Flexibilität der Anlagentechnik Erhöhte Komplexität der Steuerungstechnik Spezifikationsänderungen seitens des Kunden während der Realisierungsphase Integration externer Zulieferkomponenten Lange Inbetriebnahmezeiten für Softwarefunktionalität

24 Folgen bei der Realisierung komplexer Automationssysteme - hoher Personalaufwand für Systemintegration und Test - hohe Anforderungen an das Inbetriebnahme- und Softwarepersonal - hoher Aufwand für die Qualitätssicherung - hoher Flächenbedarf für Systemintegration durch lange Standzeiten - hoher Aufwand für die Verlagerung der Anlage zum Kunden - geringe Transparenz der Kosten

25 Typischer Planungs- und Produktionsablauf im traditionellen Maschinenbaubetrieb A) fachgebietsbezogene Konstruktion - mechanische Konstruktion Mechanik-Unterlagen - hydraulisch/ - pneumatische Konstruktion Hydraulik/Pneumatik-Unterlagen - elektrische Konstruktion Elektro-Unterlagen - Programmierung Offlinevorbereitung der SPS- und Roboterprogramme B) meisterbereichsbezogene Montage - Aufbau der Mechanik einer Anlage - nachträgliche Integration der Hydraulik/Pneumatik - nachträgliche Integration der Elektrik - Anpassung der Offline-Programme an die reale Situation C) fachübergreifende Inbetriebnahme am Gesamtsystem

26 Übersicht: Traditionelles Konzept Standardisierte Module Zukauf Zukauf Bedientableau Presse Modul Modul Modul Standard- Roboterschaltschrank Kundenwünsche SPS-Schaltschrank... KD-Spez. Roboterschaltschrank PHG PHG???? Zukauf Sonder Sicherheitstechnik Schnittstelle Kundenspezifischer Systemanteil Greifer

27 Welche Probleme entstehen hierdurch? - Hydraulik/Pneumatik und Elektrik müssen sich an die vorgegebenen Randbedingungen der Mechanik anpassen - Hoher, unkalkulierbarer Abstimmaufwand vor Ort in der Werkstatt unter Einbindung aller Fachgebiete (einschließlich der Konstruktionsabteilungen) - Die Durchgängigkeit der ad hoc getroffenen Entscheidungen ist nicht gegeben - Lange Endmontagephase durch die aufeinanderfolgenden Montageschritte - Hoher Aufwand für die Anpassung der Offline-Softwarepakete an die reale Anlage - Nur geringe Wiederverwendbarkeit der Softwaremodule - Tests und Fehleranalyse erst nach kompletter Montage der Gesamtanlage - Feedback über Fehler und Fehlerursachen fließen nicht zurück bzw. haben keinen konkreten Adressaten - Hoher Dokumentationsaufwand

29 Mechatronischer Ansatz - Untergliederung der Gesamtanlage in viele abgrenzbare Funktionseinheiten - Konstruktive Bearbeitung jeder Einheit als mechatronisches Modul - Montage und Installation jeder Einheit als mechatronisches Modul - Zusammenfügen von getesteten Einzelmodulen zum Gesamtsystem

30 Definition eines mechatronischen Moduls Modul Greifer Roboter -Schaltschrank Bedientableau SPS Ein mechatronisches Modul ist... - ist eine abgeschlossene Einheit - mit exakt definierten Schnittstellen (mechanisch, elektrisch, pneumatisch/hydraulisch) Roboter -Schaltschrank Ein mechatronisches Modul besteht aus... - Mechanik einschließlich aller Anbauten für Elektrik und Pneumatik - und ist komplett montiert - mit allen elektrischen Komponenten wie Sensoren, Klemmenkästen usw. - mit allen pneumatisch/hydraulischen Komponenten - mit kompletter Verdrahtung und Verschlauchung Greifer

31 Ergebnis: Modularisiertes Systemkonzept Standardisierte Module Zukauf Zukauf Presse Modul Modul Modul Standard- Roboter- SPS-Schaltschränke... schaltschrank???? Zukauf Spezial Standard- Roboterschaltschrank Kundenwünsche Bedientableau Sicherheitstechnik PHG PHG Schnittstelle Kundenspezifischer Systemanteil Greifer

32 Unterlagen für ein mechatronisches Modul Modul Greifer Roboter -Schaltschrank Bedientableau SPS Schnittstelle - Mechatronische Stückliste - Mechanik einschließlich der Montageteile für Elektrik und Pneumatik - alle elektrischen Komponenten (Sensoren, Klemmenkästen usw.) - alle pneumatischen Komponenten einschl. der zugehörigen Ansteuerung - alle Komponenten für die Verdrahtung und Verschlauchung - Zusammenbauzeichnung mit der Position für Klemmenkästen, Sensoren, Anbauflächen für Pneumatik und Sensoren - bei Bedarf: Installationsanweisung für Mechanik, Elektrik und Pneumatik - bei Bedarf: Einstellanweisungen - Dokumentation - Verkaufsunterlagen

33 Weitere Anforderungen an mechatronische Module Ein mechatronisches Modul muss... - an einem Ort montierbar sein - über definierte Schnittstellen einfach an/abkoppelbar sein - als Einheit unabhängig von der Anlage testbar sein - als Einheit ohne Demontage (bedingt) transportierbar sein

34 Reis Tschechien 21 Systemintegration 20 Systemintegration Schaltschränke Kabel 17 Technikum 18 Halle 22 Systemintegration FH CNC-Fertigung und Lagerbereiche für Einzelteile Greifer und kleine Module 6 Roboter und Zusatzachsen 5 Große Module mit Hydraulik Pressen 4 3 Mechatronische Montage und Test Stanzwerkzeuge Zwischenlager 2 1

35

36 Intralogistik als Basis für die mechatronische Montage

37 Mechatronische Montage

38 Sonderstationen als mechatronische Module

39 Definierte Schnittstellen am Modul

40 Roboter und Steuerschränke als Modul

41 Transport der getesteten Moduls zur Systemintegration

42 Systemintegration

44 Der bisherige Ablauf Einzelteile Qualitätsverbesserung Mechanikmontage E/P/H- Montage Systemintegration Inbetriebnahme

45 Der mechatronische Ablauf Qualitätsverbesserung Einzelteile Mechatronische Montage Systemintegration und Inbetriebnahme

46 Veränderungen Konstruktion mechatronisch, fachübergreifend Stücklisten modulbezogen, mechatronisch Intralogistik und Materialfluss modulbezogen Montageabläufe modulbezogen, mechatronisch Terminsteuerung: Einzeltermine für jedes mechatronische Modul Interne Projektabwicklung: Veränderung von der Projektorientierung zur modulbezogenen Struktur Struktur von Angeboten modulbezogen Nachkalkulation modulbezogen

47 Vorteile der mechatronischen Struktur Deutlich bessere Transparenz der Abläufe Erhebliche Verbesserung der Terminsteuerung Verbesserung des Materialflusses Reduktion der Inbetriebnahmezeiten für Systeme (-40%) Reduktion der benötigten Aufstellflächen für Systeme (-30%) Größere Kostentransparenz Geringere Fehlerquote bei der Systemintegration (-70%) Kürzere Qualitätsregelschleifen Schnelleres Feedback bei der Änderungen von Abläufen Produktivitätserhöhung und Kosteneinsparung im gesamten Prozessablauf