„Sensing the difference“ lautet der Wahlspruch von Whirlpool, einem Hersteller von Haushaltsgroßgeräten. Getreu diesem Motto erleichtert das US-Unternehmen mit seinen Produkten die Hausarbeit seiner Kunden. Als Global Player ist Whirlpool dabei stets mit makroökonomischen Herausforderungen konfrontiert – seien es steigende Rohstoffpreise, Inflationsdruck oder internationale Handelskonflikte. Zudem muss die Organisation sich auf ständig wechselnde Kundenwünsche einstellen.

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Um unter anderem seine Preise auch bei hoher Qualität wettbewerbsfähig zu halten, setzt Whirlpool auf eine umfassende digitale Transformation seiner Prozesse. Dazu zählt auch, die Abläufe in Fertigung und Produktionslogistik nach und nach zu automatisieren.

„In unserer Fabrik läuft alle 15 Sekunden ein Trockner vom Band.”

— Szymon Krupiński, Werksleiter von Whirlpool am Standort Lodz

Diese Strategie kommt auch am polnischen Whirlpool-Werk von Lodz zum Tragen, wo 1.500 Mitarbeiter unter anderem Trockner und Herde herstellen. „In unserer Fabrik läuft alle 15 Sekunden ein Trockner vom Band”, berichtet Szymon Krupiński, Werksleiter am Standort Lodz. „Das impliziert einen enormen Aufwand für die Produktionslogistik, die eine hohe Zahl an Einzelteilen an die Fertigungslinien transportieren muss.”

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Um die Versorgung der Produktionslinien effizienter zu gestalten, waren Krupiński und sein Team auf der Suche nach einer flexiblen Automatisierungslösung. Repetitive Transportgänge sollten nicht länger die Arbeitszeit qualifizierter Mitarbeiter beanspruchen.

Eine zentrale Anforderung an die Robotiklösung war, dass sie in der Lage sein sollte, Waren automatisch aufzunehmen und abzuladen. Zudem sollte sie sich schnell an die häufigen Veränderungen des Werkslayouts anpassen, ohne Umbauten vorauszusetzen. Kosteneffizienz und Sicherheit spielten für die Planer ebenfalls eine Rolle.

Ohne menschliches Zutun von A nach B

In der MiR-Technologie wurden sie schließlich fündig: Die mobilen Transportroboter des dänischen Herstellers Mobile Industrial Robots (MiR) navigieren mittels Laserscannern, Näherungssensoren und 3D-Kameras autonom. So startete Whirlpool im Dezember 2018 einen Testlauf mit einem MiR200-Roboter. Nachdem dieser erste Versuch erfolgreich war, kamen bald zwei weitere MiR200 hinzu. Heute unterstützen die drei autonomen Roboter beim Transport von Einzelteilen an die Fertigungslinien.

„Die mobilen Roboter erschließen uns einen ganz neuen Weg, Material ohne menschliches Zutun von A nach B zu bringen”, so Krupiński weiter. „So können sich unsere Mitarbeiter auf anspruchsvollere Aufgaben konzentrieren.”

Die Hauptaufgabe der Roboter besteht darin, Trocknertüren von der Vormontage zur Montagelinie zu bringen. Auf jeder Fahrt befördert ein Roboter, der bis zu 200 Kilogramm tragen kann, zwölf Türen. Ist eine Ladung Türen an der Vormontagelinie abholbereit, geben die Mitarbeiter den Robotern ein entsprechendes Signal. Ein freier Roboter fährt dann selbstständig dorthin.

Um die Kisten mit Trocknertüren aufzunehmen, bewegt er sich unter den beladenen Rollwagen und hakt sich mittels seines Aufsatzes daran fest. Dann fährt er mit dem Rollwagen zur Montagelinie. Kreuzt sich sein Weg dabei mit dem von Mitarbeitern oder Gabelstaplern, weicht er aus oder bleibt stehen.

Mittels einer mechanischen Konstruktion, einem Karakuri-System, lädt er die vollen Kisten ab. Gleichzeitig rutschen leere Kisten auf den Rollwagen nach, die der MiR-Roboter abtransportiert, bevor der Zyklus von neuem beginnt. Insgesamt dauert ein solcher Durchlauf knapp vier Minuten.

Veränderte Wege im Griff

Um die Transportroboter zu steuern, nutzen die Whirlpool-Mitarbeiter das Flottenmanagementsystem MiRFleet. Über eine webbasierte Benutzeroberfläche können sie per Handy, Tablet oder PC darauf zugreifen und ihre Aufträge eingeben. Das System weist den Robotern die Aufgaben automatisiert und in optimierter Reihenfolge zu.

Zudem hat es den Batterieladestand der Roboter im Blick und schickt sie bei Bedarf zur Ladestation. Am Produktionsstandort Lodz sind immer zwei MiR-Roboter gleichzeitig im Einsatz, während ein dritter als Ersatz an der Ladestation wartet. So ist ein reibungsloser Materialfluss garantiert, wie der Hersteller der mobilen Helfer erläutert.

„Die MiR-Roboter ermöglichen uns, unsere Intralogistik kosteneffizient zu automatisieren. Sie passen sich flexibel an das variable Werkslayout an.“

— Adam Bakowicz, Ingenieur in der Prozesstechnik bei Whirlpool

Seitdem die Roboter eingeführt wurden, habe sich das Werkslayout in Lodz mehrmals verändert, so die Dänen. Dank ihrer Navigationstechnologie hätten sich die Roboter aber immer wieder schnell angepasst. „Die MiR-Roboter ermöglichen uns, unsere Intralogistik kosteneffizient zu automatisieren. Sie passen sich flexibel an das variable Werkslayout an“, zeigt sich auch Adam Bakowicz, Ingenieur in der Prozesstechnik bei Whirlpool, zufrieden.

Auch die Mitarbeiter kommen mit den neuen Kollegen gut zurecht: „Da die Roboter so einfach zu bedienen sind, können auch Mitarbeiter ohne Programmierkenntnisse gut mit ihnen umgehen“, erklärt Paolo Aliverti, Manager des Logistikprogramms Industrie 4.0 bei Whirlpool. „So konnten wir von Anfang an von den Robotern profitieren, ohne vorab viel Zeit mit Schulungen zu verbringen.“

Mehr Zeit für Montageaufgaben

Bevor die MiR-Roboter zum Zug kamen, transportierten speziell dafür ausgebildete Mitarbeiter die Bauteile mithilfe von Gabelstaplern und Routenzügen. Die drei Roboter können heute ein solches manngesteuertes Fahrzeug ersetzen. Die Fahrer wiederum haben Zeit, sich anspruchsvolleren Aufgaben zu widmen.

„Dass die Roboter die Produktionslinien nun automatisiert beliefern erlaubt uns, effizienter zu produzieren und unsere Mitarbeiter in der Endmontage einzusetzen”, erklärt Bakowicz. Hinzu komme ihr positiver Einfluss auf die Arbeitssicherheit, wie Werksleiter Krupiński ergänzt: „Seit wir verstärkt auf die Roboter setzen, kommen weniger Gabelstapler und Routenzüge zum Einsatz. Mit diesen kam es in der Vergangenheit immer wieder zu Zusammenstößen.”

Whirlpool rechnet damit, dass sich die Anschaffung der Roboter in maximal zwei Jahren amortisiert haben wird. Das Unternehmen plant, weitere der mobilen Helfer in Lodz und an anderen Produktionsstandorten einzuführen. „In zwei italienischen Werken testen wir bereits ähnliche Lösungen“, berichtet Logistik-Manager Aliverti. Auch in der Whirlpool-Fabrik im polnischen Radomsko sind mittlerweile MiR-Roboter im Einsatz.