Durchgängig automatisiert

Bild 1 | Klemmenleisten vollautomatisch fertigen ohne Prozessunterbrechung
Bild 1 | Klemmenleisten vollautomatisch fertigen ohne ProzessunterbrechungBild: Phoenix Contact GmbH & Co. KG

Der Schaltschrankbau steht vor tiefgreifenden strukturellen Veränderungen. Steigende Variantenvielfalt, zunehmender Kosten- und Termindruck sowie der anhaltende Fachkräftemangel treffen auf Fertigungsprozesse, die vielerorts noch aus vielen einzelnen, manuellen Schritten bestehen. Besonders deutlich wird dieser Zielkonflikt bei der Fertigung von Klemmenleisten: Sie zählen zu den am häufigsten eingesetzten Baugruppen im Schaltschrank, sind hochgradig datenabhängig und müssen in vielen Anwendungen sowohl in großer Stückzahl als auch mit hoher Wiederholgenauigkeit gefertigt werden. Unter diesen Rahmenbedingungen geraten klassische Fertigungsprozesse zunehmend an ihre Grenzen, da Prozesse wie die Montage, das Handling und die Beschriftung oftmals noch als voneinander getrennte Einzelschritte ausgeführt werden. Neben hohem Personalaufwand führen Medienbrüche zwischen Engineering und Fertigung sowie manuelle Übergaben zu Fehleranfälligkeit, Nacharbeit und eingeschränkter Planbarkeit. Gefragt sind daher durchgängige Fertigungskonzepte, die Engineering-Daten konsequent nutzen und die Klemmenleistenfertigung als integrierten, automatisierten Prozess abbilden.

Bild 2 00222930 full b5000

Systemlösung einer durchgängigen Fertigungslinie

Mit der Clipx Master Line von Phoenix Contact steht ein vollautomatisches Fertigungssystem zur Verfügung, das die komplette Herstellung von Klemmenleisten in einer durchgängigen Linie bündelt. Das System ist nicht als Sammlung einzelner Stationen konzipiert, sondern als integrierte Fertigungslinie mit definiertem Materialfluss und digitaler Datenbasis.

Automatisiert werden:

  • die Bestückung von Tragschienen mit Reihenklemmen,
  • das kontinuierliche Handling und der Transport zwischen den Prozessstationen,
  • die laserbasierte Beschriftung der montierten Klemmenleisten sowie
  • die geordnete Ausgabe der fertigen Baugruppen.

Damit ersetzt die Clipx Master Line klassische, manuelle Übergaben durch einen deterministischen Prozess, der auf Wiederholgenauigkeit, Durchsatz und Prozessstabilität ausgelegt ist. Dies sind zentrale Anforderungen für die industrielle Fertigung von Klemmenleisten.

Bild 2 | Nahtlose Datendurchgängigkeit vom Engineering bis ins Leitsystem: Alle relevanten 
Fertigungsdaten werden übernommen und ohne Medienbrüche weitergegeben.
Bild 2 | Nahtlose Datendurchgängigkeit vom Engineering bis ins Leitsystem: Alle relevanten Fertigungsdaten werden übernommen und ohne Medienbrüche weitergegeben. Bild: Phoenix Contact GmbH & Co. KG

Durchgängiger digitaler Workflow ohne Medienbruch

Grundlage der vollautomatischen Klemmenleistenfertigung ist ein durchgängiger digitaler Workflow, der bereits im Engineering ansetzt. Sämtliche fertigungsrelevanten Produkt- und Prozessinformationen stammen direkt aus der Engineering-Software Clipx Engineer und fließen in das Open-Source-basierte Leitsystem Moryx, das als übergeordnete Steuerungsinstanz der Fertigungslinie fungiert. Die Anlage wird damit konsequent datenbasiert betrieben. So entfallen die in klassischen Fertigungskonzepten üblichen manuellen Übertragungen, Interpretationen und Abgleiche zwischen Schaltplan, Stückliste und realem Fertigungsprozess vollständig. Die einheitliche Datenbasis ermöglicht eine automatisierte Validierung der Fertigungsdaten und reduziert typische Fehlerquellen wie z.B. falsche Klemmentypen, inkonsistente Klemmenreihenfolgen oder unvollständige Beschriftungsinformationen bereits vor Beginn der physischen Fertigung. Montage- und Beschriftungsprozesse greifen auf denselben digitalen Zwilling zu, sodass reale Prozess- und Messergebnisse kontinuierlich mit den Planungsdaten abgeglichen werden können. Abweichungen lassen sich damit frühzeitig erkennen und beheben, noch bevor sie sich entlang der Fertigungskette wiederholen. Für Anwender resultiert daraus eine deutlich erhöhte Prozesssicherheit sowie eine reproduzierbare und gleichbleibend hohe Qualität der gefertigten Klemmenleisten. Dies ist unabhängig von Schichtbetrieb, Losgröße oder eingesetztem Personal.

Bild 4 | Parallelisierte Prozesse statt Stillstand: Während eine Klemmenleiste beschriftet wird, 
wird zeitgleich die nächste Tragschiene bestückt.
Bild 4 | Parallelisierte Prozesse statt Stillstand: Während eine Klemmenleiste beschriftet wird, wird zeitgleich die nächste Tragschiene bestückt. Bild: Phoenix Contact GmbH & Co. KG

Integration von Montage, Handling und Beschriftung

Ausgehend von den digitalen Planungsdaten übernimmt die Clipx Master Line die zugeführten Tragschienen und bestückt sie automatisch mit den vorgesehenen Reihenklemmen. Bis zu 70 unterschiedliche Klemmentypen, verteilt auf sieben Racks mit jeweils zehn Stack-Plätzen, lassen sich gleichzeitig in der Anlage bevorraten. Dabei kann die Anlage auch dann weiter produzieren, wenn sie parallel bestückt wird. Sie verarbeitet Tragschienen der Typen NS 35/7,5 und NS 35/15, mit und ohne Perforation, in Längen von 100 bis 800mm. Nach der Montage übernimmt eine Handling-Einheit die Klemmenleiste, überführt sie automatisch aus der vertikalen in die horizontale Lage und transportiert sie ohne Prozessunterbrechung an die Beschriftungsstation. Durch die Nutzung von speziell für automatisierte Fertigungsprozesse ausgelegte Reihenklemmen mit integrierten Markierern erfolgt die Beschriftung der Klemmenleisten direkt im montierten Zustand per Lasermarkierung. Diese ermöglicht eine dauerhaft abriebfeste Kennzeichnung mit konstant hoher Lesbarkeit und Präzision. Entscheidend ist dabei die vollständige Integration der Prozessschritte: Montage, Transport und Beschriftung laufen nicht sequenziell mit manuellen Übergaben, sondern als zusammenhängender, automatisierter Prozess.

Seiten: 1 2 3