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Assistenzsysteme

Prozesssicher montieren mit digitalem Support

| Redakteur: Jürgen Schreier

Arbeitsplatzsystem-Hersteller Treston Deutschland bringt ein One-Piece-Flow-Assistance-System (OAS) auf den Markt - eine digitale Lösung zur Unterstützung manueller Montageprozesse. Sein Debut gibt das OAS auf der Motek 2017.

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Das OAS ist mit einer Bildverarbeitungseinheit ausgestattet, die die Greifoperationen des Mitarbeiters mittels mit 2D-Markern ausgestatteten Uhrarmbändern erkennt und mit dem Sollprozess vergleicht.
Das OAS ist mit einer Bildverarbeitungseinheit ausgestattet, die die Greifoperationen des Mitarbeiters mittels mit 2D-Markern ausgestatteten Uhrarmbändern erkennt und mit dem Sollprozess vergleicht.
(Bild: Treston)

Besucher der Fachmesse für Produktions- und Montageautomatisierung Motek 2017 in Stuttgart ( 9. bis 12. Oktober) können es zuerst in Augenschein nehmen: das One-Piece-Flow-Assistance-System (OAS) von Treston Deutschland. Dieses soll Mitarbeiter bei der Durchführung manueller Montagetätigkeiten hinsichtlich Effizienz, Prozesssicherheit und bei der Fehlervermeidung unterstützen.

Das OAS ist mit einer Bildverarbeitungseinheit ausgestattet, die die Greifoperationen des Werkers mit Hilfe von 2D-Markern ausgestatteter Uhrarmbänder erkennt und mit dem Sollprozess vergleicht. Montagefehler, Reklamationen und teure Nachproduktion könnten dadurch auf ein Minimum reduziert werden, verspricht der Hersteller.

Entwickelt wurde das One-Piece-Flow-Assistance-System in Zusammenarbeit mit dem Fraunhofer-Institut für Fabrikbetrieb und -automatisierung (IFF) in Magdeburg. Auf der Motek 2017 installiert Treston zwei ModuLine-Arbeitsplätze, die jeweils mit einem OAS ausgestattet werden. Zur Demonstration der Leistungsfähigkeit werden an den Arbeitsstationen Lego-Autos montiert.

Jede Arbeitsstation deckt fünf Arbeitsschritte ab, die das One-Piece-Flow-Assistance-System analysiert, überwacht und dokumentiert. Damit wollen die Partner zeigen, wie sich mit dem OAS der Arbeitsfluss an beiden ModuLine-Arbeitsstationen optimieren lässt, wie es diese miteinander verbindet und zu einer integrierten Materialflusslösung vereint.

Arbeitsschritte werden vordefiniert und in einer Datenbank abgelegt

Ein One-Piece-Flow-Assistance-System besteht aus einer Assembly-Monitoring-Unit, zwei 2D-Markern mit den Abmaßen von je 4,5 cm x 4,5 cm und einem Gewicht von je 30 Gramm, einem Touchscreen und einem Rechner. Die Assembly-Monitoring-Unit wird am ModuLine-Aufbau oben, senkrecht über der Arbeitsstation angebracht. Von dort aus analysiert und überwacht ein in der Assembly-Monitoring-Unit verbauter Tiefenbildsensor die unter ihm stattfindenden Hand- bzw. Greifbewegungen des Werkers. Die Überwachung wird über die fortlaufende, bildbasierte Identifikation und Lokalisierung der 2D-Marker ermöglicht, die der Mitarbeiter ähnlich einer Uhr an den Handgelenken trägt. Es ist möglich mit rechts, mit links oder mit beiden Händen zu greifen.

Die Arbeitsschritte an den beiden Arbeitsstationen werden vordefiniert und in einer Datenbank abgelegt. Startet der Mitarbeiter an einer Arbeitsstation über den Touchscreen den Montageprozess, so werden dort zu jedem Arbeitsschritt die einzelnen Arbeitsanweisungen ausgegeben. Sobald das One-Piece-Flow-Assistance-System einen Arbeitsschritt als „ok“ identifiziert, schließt es den Arbeitsschritt ab und ruft den nächsten Arbeitsschritt mit den dazugehörigen Arbeitsanweisungen auf.

Wird der Arbeitsschritt wegen eines Greiffehlers als „nicht ok“ deklariert, fordert das OAS den Mitarbeiter auf, den Fehler zu korrigieren. Zusätzlich ist das One-Piece-Flow-Assistance-System mit einer Dokumentationsfunktion ausgestattet, die nach jedem abgeschlossenen Arbeitsschritt ein Foto erstellt und ein nachhaltiges wie durchgängiges Qualitätsmanagement ermöglicht.

OAS trifft intelligente Entscheidungen

Um diese Prozessschritte durchführen zu können, muss das One-Piece-Flow-Assistance-System eine fortwährende handbasierte Analyse ausführen. Es vergleicht die Ist-Handbewegungen je Arbeitsschritt mit den vordefinierten Soll-Handbewegungen. Auf diesem Weg kann das OAS intelligente Schlussfolgerungen ziehen und Entscheidungen treffen, ob der Arbeitsschritt „ok“ oder „nicht ok“ ist. Zukünftig soll das One-Piece-Flow-Assistance-System über weitere Analyseebenen verfügen. Geplant sind eine bereichsbasierte sowie eine objektbasierte Analyse. Diese sollen weitere Dokumentations- und Messfunktionen initiieren und spezifische Anforderungen weiterer Branchen erschließen.

Das OAS eignet sich für den Dauereinsatz in nichtautomatisierten, manuellen Montageprozessen, deren Kennzeichen kleine Auftragsvolumina und häufige Produktwechsel sind. Installation und Programmierung des Systems sind laut Hersteller Treston können ohne Schulung vorgenommen werden. Die Inbetriebnahme ist binnen weniger Stunden möglich. Das OAS wird ab 2018 für alle Treston-Arbeitsplatzsysteme erhältlich sein.

Treston Deutschland GmbH auf der Motek 2017: Halle 3, Stand 3323

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