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Roboterzellen in Rekordzeit auf die Strecke gebracht

Beim Automobilzulieferer PMC läuft die Produktion automatisiert. Mehr als 100 Roboter von KUKA, vor allem aus der KR QUANTEC Familie, sorgen in modularen Roboterzellen für die reibungslose und zuverlässige Anfertigung von Karosserie-Teilen. Die Integration war eine Meisterleistung: Nur sieben Monate standen für Design, Aufbau und Produktionsstart der Roboterzellen zur Verfügung.


Anfertigung von Karosserie-Teilen in modularer Roboterzelle

In Turin schlägt das Herz der italienischen Automobilindustrie. Hier wurde 1899 der Fiat-Konzern gegründet, der Stadtteil Lingotto ist maßgeblich davon geprägt: Hier steht das sogenannte Lingotto-Gebäude, das mit einer Teststrecke auf dem Dach einst die größte Autofabrik der Welt war. Fiat-Chrysler, mittlerweile dem weltweit viertgrößten Autobauer „Stellantis“ zugehörig, produziert noch immer Autos in Turin. Eine der Fabrikhallen, in der Maserati die Modelle „Quattroporte“ und „Ghibli“ herstellt, ist nur einige hundert Meter von der italienischen KUKA Niederlassung entfernt.

Ebenso nur wenige hundert Meter vom Werk der Fiat Chrysler Automobiles (FCA) im süditalienischen Melfi entfernt stehen zwei Produktionshallen von PMC. Der italienische Automobilzulieferer ist auf die Herstellung von Karosserie-Teilen spezialisiert und unter anderem am Bau der Pkw-Modelle FIAT 500X, Jeep Renegade und Jeep Compass beteiligt. Die Produktion von PMC ist dabei weitgehend automatisiert: In Roboterzellen arbeiten mehr als 100 KUKA Roboter. Sie tragen Dichtmittel auf, schweißen, prüfen die Qualität und bearbeiten Bauteile.

Punktschweißen in Perfektion: Das Unternehmen PMC setzt auf modulare Roboterzellen für die Anfertigung von Karosserie-Teilen.

Gesucht: ein strategischer und zuverlässiger Partner

Den Beginn der Zusammenarbeit von PMC und KUKA markierte die Suche des Zulieferers nach einem strategischen und zuverlässigen Partner, um eine neue automatisierte Produktionslinie zu realisieren. Die Anforderungen, mit denen KUKA in Italien bei dieser Anfrage konfrontiert wurde, ließen den Puls von Leiter Osvaldo Casetta gehörig in die Höhe schnellen. „Kurz gesagt: Eine 54 Roboter starke Linie mit nur sechs manuellen Bedienern sollte den Anforderungen zweier unterschiedlicher Fahrzeugmodelle gewachsen sein“, schildert Casetta die Ausgangssituation. Die größte Herausforderung dabei: die knappe Deadline. Vom Beginn der Konzeption bis zum ersten produzierten Teil sollten nach Vorstellung des Zulieferers PMC maximal sieben Monaten vergehen – ein extrem kurzes Zeitfenster.
Über 100 Roboter von KUKA, vor allem aus der KR QUANTEC Familie, sind bei PMC für die Automotive Branche im Einsatz.

Just-in-Time: Roboterzellen für die Automobilbranche

Zudem gab es weitere wichtige Punkte zu beachten: „Die Produktion sollte für 20 Schichten pro Woche ausgelegt sein, angepasst an die Bedürfnisse des Kunden Fiat.“ Die Just-in-Time-Produktion erlaubte lediglich eine kurze Wartungspause am Sonntagmorgen, „mehr Spielraum ließ der Puffer zur Hauptproduktionslinie nicht zu“, erklärt Casetta. „Unser Fokus lag dementsprechend auf höchster Verfügbarkeit der Roboterzellen, einen Ausfall konnte sich PMC keinesfalls leisten.“ Auf den Punkt gebracht: „Wir wollten eine automatisierte Produktionslinie mit Null-Fehler-Strategie für eine schlüsselfertige Lösung“, sagt Vincenzo Marchesiello, Produktionsingenieur bei PMC in Melfi. 
Automatisierte Produktionslinie mit "Null-Fehler-Strategie" – dabei unterstützt der KR CYBERTECH nano ARC.

Smarte Software: Proben bis zum Ernstfall

KUKA traf mit dem passenden Automatisierungsportfolio den PMC-Nerv. Die modularen Roboterzellen bestehend aus Zellen, Robotern, Applikationspaketen, nutzerfreundlicher Software und dem flexiblen Service passten zur Just-in-Time-Philosophie von PMC. Um alle Vorgaben bis zum Produktionsstart umsetzen zu können, simulierte das KUKA Team die zukünftige Produktionsumgebung vor der Integration bis ins kleinste Detail – und optimierte so die Prozesse und Abläufe des Unternehmens. Und davon gibt es im Werk von PMC einige: An Bauteilen unterschiedlichster Größe, die bis hin zu fast Pkw-Länge reichen, werden Muttern und Bügel angeschweißt, Dichtmittel werden aufgetragen und verschiedene Prüfprozesse stellen die hohe Qualität der erledigten Arbeiten sicher. Selbst der Transport der Bauteile zwischen den modularen Roboterzellen erfolgt weitgehend automatisiert. Unterstützung liefern mehrachsige Wendeeinheiten, die massive Karosserie-Teile in die richtige Position bringen.

Roboterzellen schweißen Kleinstteile auf große Teile

Im Zusammenspiel mit der ausgeklügelten Steuerungssoftware werden Kleinstteile für die Automobilindustrie wie Sicherheitsgurt-Verstärkungen, Muttern für elektronische Verkabelungen oder Stifte zur Befestigung der Innenraum-Kunststoffe auf große Teile wie Radkästen geschweißt. Am Ende wird so die gesamte Karosserie-Innenseite der drei Fahrzeugmodelle produziert. Knapp sieben Monate nach Auftragsvergabe lieferte PMC die ersten Bauteile an Fiat, die mit Hilfe der KR QUANTEC Roboter entstanden waren.
Smarte Software: Bei PMC stellen verschiedene Prüfprozesse die hohe Qualität im Karosseriebau sicher. 

Eine Partnerschaft, die bleibt  so wie die automatisierte Produktionlinien

Die automatisierte Produktionslinie zahlt sich für den Zulieferer PMC aus. „Mit den modularen Schweißzellen von KUKA und dem Know-how des Planungsteams sind wir in der Lage, mit den stetig zunehmenden Marktanforderungen Schritt zu halten“, betont Marchesiello von PMC. Konstant hohe Qualität bei maximaler Produktivität und geringen Kosten – das ist die Mischung, die für PMC den Erfolg der Zusammenarbeit mit KUKA begründet.
Dementsprechend setzt PMC auch für sein Werk in Brasilien auf die Unterstützung von KUKA: In der automatisierten Produktionslinie für die Automobilzulieferindustrie arbeiten insgesamt 78 Roboter aus Augsburg. Dabei legen alle Beteiligten Wert darauf, die Zusammenarbeit als Partnerschaft auf Augenhöhe zu definieren. „Wir erweitern demnächst wieder die Produktion und freuen uns darauf, KUKA für die Anlage wieder im Boot zu haben“, sagt Marchesiello.
Schutzgasschweißen in modularer Roboterzelle: Zulieferer PMC schätzt die Partnerschaft mit KUKA.

Die modularen Roboterzellen von KUKA haben uns die erhoffte Produktionsstabilität verschafft. Wir waren begeistert, wie schnell KUKA unsere Anforderungen umsetzen konnte.

Vincenzo Marchesiello, Produktionsingenieur bei PMC
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