Fasziniert beobachtet die breite Öffentlichkeit das Wettrennen um den Bau von voll automatisierten selbstfahrenden Autos. Weit weniger Aufmerksamkeit wird der zunehmenden Automatisierung hinter den Kulissen geschenkt.
Roboter sind in der Automobilfertigung keine Neuheit. Sie wurden von General Motors bereits 1961 eingesetzt. Aber die Einsatzbereiche von Robotern haben sich enorm erweitert. Heute spielen sie eine führende Rolle bei der Optimierung und Umgestaltung von Produktionsprozessen.
Diese Übersicht erläutert einige der wichtigsten Robotertechnologien, die für tiefgreifende Änderungen in der Branche sorgen.
Technologie 1: Kollaborative Roboter (Cobots)
Was ist das?
Kollaborative Roboter unterstützen Menschen bei anstrengenden alltäglichen Aufgaben, die hohe Präzision erfordern. Sie benötigen weniger Stellfläche als herkömmliche Fertigungsausrüstung, können durch Simulation lernen und reduzieren dadurch den Programmieraufwand. Sensoren, die auf menschliche Berührungen reagieren, ermöglichen den sicheren Betrieb von Cobots und Arbeitern am selben Fertigungsband. Um Verletzungen zu vermeiden, sind Stärke, Geschwindigkeit und Kraft zudem gedrosselt.
Wer sind die technischen Vorreiter?
ABB, Rethink Robots, KUKA, Universal Robots, FANUC, Yaskawa
Wie wird die Technologie die Branche verändern?
- Effizientere, sicherere und flexiblere Produktionsanlagen
- Automatisierung zunehmend komplexer Aufgaben
- Paralleler Einsatz von Menschen und Robotern
Technologie 2: Fahrerlose Transportfahrzeuge (FTFs)
Was ist das?
FTFs sind fahrerlose Transportsysteme für den wiederholten Transport von Rohstoffen und Einzelteilen über kurze bis mittlere Distanzen. Sie verwenden Leitungen, Führungsbänder oder Magnetinfrastruktur, um von A nach B zu gelangen. Sensorkameras ermöglichen mittlerweile auch den Einsatz optisch geführter Fahrzeuge (Vision Guided Vehicles, VGVs). Für diese Weiterentwicklung wird 3D-Kartentechnik verwendet, die die autonome Navigation durch Fertigungsstätten mit wenig Manövrierraum ermöglicht.
Wer sind die technischen Vorreiter?
Seegrid, Bastian Solutions, Transbotics, Daifuku, Axter, Indeva
Wie wird die Technologie die Branche verändern?
- Optimierung von Arbeitsabläufen, Steigerung der Produktivität und Senkung von Kosten
- Verbesserung der Sicherheit am Arbeitsplatz, Wegfall von Gabelstaplern und anderen manuellen Fahrzeugen
- Ermöglichung zunehmend flexiblerer Logistik- und Produktionsanordnungen (VGVs)
Technologie 3: Lackierroboter
Was ist das?
Automatisierte Lackierung ist in der Automobilbranche bereits Standard. Roboterarme lackieren die Karosserie, machen damit den Einsatz ausgebildeter Lackierer überflüssig und erzielen schneller eine glattere und gleichmäßigere Oberfläche. Mit der Cloud vernetzte moderne Gelenkarm-Lackierroboter sind leichter und schneller und verfügen über zahlreiche Sensoren und Aktivatoren. Sie lassen sich auch leichter installieren und integrieren.
Wer sind die technischen Vorreiter?
ABB, Durr, KUKA, FANUC, Kawasaki, Yaskawa Motoman
Wie wird die Technologie die Branche verändern?
- Weitere Steigerung der erzielten Oberflächenqualität
- Mehr Möglichkeiten zur Individualisierung
- Geringerer Programmierungsaufwand
Technologie 4: Maschinelles Sehen
Was ist das?
Maschinelles Sehen (2D und 3D) basiert auf einer Kombination aus Kamerahardware und Computeralgorithmen, mit deren Hilfe Roboter visuelle Daten verarbeiten können. In der Lieferkette der Automobilbranche wird maschinelles Sehen in vielfältiger Weise eingesetzt. Zu den wichtigsten Anwendungen zählen die Qualitätssicherung des Endprodukts und die Ermöglichung von Flexibilität und Anpassungsfähigkeit von Robotern bei Teileentnahme und Logistik.
Wer sind die technischen Vorreiter?
Keyence, Basler, Cognex, ISRA Vision, Omron Adept Technologies
Wie wird die Technologie die Branche verändern?
- Steigerung der Produktivität durch flexible, komplexe Prozessautomatisierung
- Gesteigerte Nachfrage nach automatisierter Wartung und Prüfung
- Mehr Sicherheit bei Mensch-Roboter-Interaktion in der Produktion
Technologie 5: Automatisches Schweißen
Was ist das?
Schweißroboter werden seit den 1980er Jahren in der Automobilfertigung eingesetzt, insbesondere beim Punkt- und Lichtbogenschweißen. Moderne intelligente Sechsachsroboter werden zunehmend flexibler und präziser. Sie beherrschen eine Reihe von Schweißverfahren wie Laser- und Reibschweißen. In einem nächsten Schritt ermöglicht die Automatisierung beim Schweißen sogar vollständige Karosserielösungen.
Wer sind die technischen Vorreiter?
Yaskawa Motoman, Comau, Kawasaki, KUKA, ABB, FANUC
Wie wird die Technologie die Branche verändern?
- Verbesserung der Schweißqualität und dadurch höhere Materialeffizienz und leichtere Fahrzeuge
- Steigerung der Geschwindigkeit bei der Fahrzeugfertigung aus verschiedenen Werkstoffen
- Steigerung der Sicherheit, Flexibilität und Rationalität von Produktionsanlagen
Mit fortschreitender Prozessautomatisierung werden Roboter auch weiterhin zu Effizienz und Kostensenkungen in der Automobilbranche beitragen. Gleichzeitig ermöglichen sie eine flexiblere Produktion – was dem steigenden Bedarf nach individualisierten Lösungen im Zeitalter automatisierter Fahrzeuge entgegenkommt.
