Autokindersitzproduktion bei Britax Römer mit RFID optimiert

Prozessanforderungen

Der Produktionsprozess des Advansafix IV besteht aus 16 Einzelschritten. Für jeden dieser Schritte existiert ein Merkmal, das überprüft werden kann. Das beginnt mit dem Aufbau der Sitzbasis, der sogenannten Base, und endet mit der Verpackung des Sitzes in seinem Karton. Jeder erfolgreiche Produktionsschritt soll einzeln als „in Ordnung“ (IO) dokumentiert werden. Wird eine Station ausgelassen oder kann nicht erfolgreich abgeschlossen werden, bleibt dieses Merkmal als „nicht in Ordnung“ (NIO) markiert.

Zielsetzungen

• Das System sollte auf Basis der Software Labview umgesetzt werden
• RFID-Datenträger sollen als ID-Merkmal genutzt werden, um große Produktionsumbauten und Infrastrukturinvestitionen einzusparen
• Abbildung aller Schlüsselpositionen ohne Einsatz einer SPS

Lösung

In einem Pilotsystem wurden als „Proof of Concept“ die fünf Schlüsselpositionen der 16-stufigen Produktion umgesetzt.

1. An der ersten Station wird der Datenträger in die Bodenplatte des späteren Sitzes eingeklebt. Ein RFID-Schreib-Lese-Kopf überprüft den korrekten Sitz, indem er frisch eingeklebte Tag ausgelesen und mit dem Prozessabbild beschrieben wird.
2. Als zweite Station wurde eine Roboterprüfzelle gewählt, in der der weitgehend fertige Sitz optisch auf die 16 Produktionsmerkmale überprüft wird. Wenn später einmal Sitzvarianten abgebildet werden sollen, könnte der Prüfroboter über den Datenträger am Sitz einen alternativen Testablauf mit anderen Merkmalen auswählen.
3. Die dritte Station überprüft die ISOFIX-Funktion.
4. Bevor der fertige Sitz verpackt wird, prüft die vierte Station, ob alle vorherigen Prozessschritte als IO auf dem Datenträger dokumentiert wurden.
5. Die fünfte Station ist die Nacharbeitsstation, an der Sitze mit NIO-Kennzeichnung überarbeitet werden.

Auf dem Datenträger ist der gesamte Prozess abgebildet. Es gibt nur eine zugelassene Reihenfolge der Produktionsschritte. Das System sichert die korrekte Abfolge, indem an jeder der vier Stationen nach einem erfolgreichen Montageabschnitt das entsprechende Merkmal auf IO gesetzt wird. Nach Station 1 (Einkleben des Tags) kann also nur Station 2 folgen. An Station 2 wird geprüft, ob am vorliegenden Sitz Station 1 erfolgreich ausgeführt wurde. Erst dann läuft der Prozess weiter.

Technologiepartner

• Turck

Hardware & Software

• Turck – TBEN-S-RFID-Interfaces
• Turck – unterschiedliche Schreib-Lese-Köpfe von Turck
• Turck – Schreib-Lese-Kopf TNLR-Q80L400 an der Nacharbeitsstation
• Turck – Smart Label TWL36-18-F-B320 mit 320 Byte Anwenderspeicher

Vorteile

• Einsparung mehrerer Tausend Euro: Ein Windows Surface Tablet ersetzt an der Nachbearbeitungsstation eine SPS, den Bildschirm und einen zusätzlichen IPC für die Datenbankverwaltung.
• Höhere Prozesssicherheit bei Nacharbeiten

Ausblick

• Das System ist so offen gestaltet, dass es ohne Programmierkenntnisse ergänzen werden kann. Beispielsweise um Erweiterungen zur Abbildung von Soll-Messbereichen oder um die Erweiterung zusätzlicher Produktionsstationen.
• Die Mitarbeiter können das bestehende System ohne externe Unterstützung an erweiterte Produktionsprozesse oder die Herstellung anderer Sitzvarianten anpassen.

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