Von gestern auf heute und übermorgen. Gesteuerte Qualität durch Roboter.

In Deutschland kommen auf 10.000 Beschäftigte 322 Industrieroboter. Das hört sich wenig an, reicht aber für Platz 3 auf der Weltrangliste, vor Japan und den USA. Gemeint sind Roboter in der Massenproduktion, deren Vorteile wie gleichbleibende Produktqualität, sichere Arbeitsabläufe und 24/7-Fertigungen jedem bekannt sind.

Damit ist die Robotik schon lange kein revolutionärer Gedanke mehr, aber kleinere und mittlere Unternehmen sträuben sich dagegen, weil sie sich die teureren Anlagen nicht leisten können oder kaum eine Möglichkeit zur Auslastung sehen. Zudem ist der Roboter augenscheinlich nicht für den Einsatz bei schlecht ordnungs­fähigen und auftragsgebundenen Fertigungen von Kleinserien mit einer Laufzeit von wenigen Stunden oder im günstigen Fall von ein paar Tagen geeignet.

Der Roboter ist kapitalintensiv, unflexibel und verzeiht keine Fehler. Was auf den ersten Blick abschreckt, ist auf den zweiten der Ansatzpunkt für neue Gedanken. Weil der Roboter keine Fehler verzeiht, ist eine exakt durchdachte Fertigungsplanung Vorraussetzung. Ein erheblicher Aufwand, der sich bei kleinen und mittleren Serien eigentlich nicht lohnen kann. Wiederholen sich die kleinen und mittleren Serien jedoch mehrmals im Jahr und das über lange Zeiträume und hat das Unternehmen innerhalb der Fertigungs­steuerung die Kraft und Fähigkeit, einen komplett gesteuerten Prozess auszuarbeiten, dann ist der Einsatz von Robotern eine Überlegung wert.

Hinzu kommen Nebeneffekte, die die beschriebenen Nachteile weiter ausgleichen. Der Prozessablauf bei der Herstellung von Konstruktionselementen wird also durch den Roboter zwingend gesteuert und festgeschrieben. Autoritär wacht er während aller Arbeitsfolgen über die Einhaltung gestern festgelegter Regeln, auch übermorgen und über Jahre hinweg. Beste Voraussetzungen für eine konstante Qualität trotz längerer Produktionsunterbrechungen.

Entgegen allgemeiner Erwartungen zeichnen sich die Robotersysteme bei intelligentem Einsatz durch hohe Flexibilität und Produktivität aus, bei gleichzeitig qualifiziertem Mitarbeitereinsatz. Die Systeme überwachen sich weitestgehend selbst und auch die Materialversorgung der Produktionseinrichtungen erfolgt automatisch. Die betreuenden Arbeiten an den Zellen werden während der Normalarbeitszeit geleistet und der bei Bedarf rund um die Uhr laufende Prozess verlangt nur nach einer eingeschränkten Anwesenheit von Personal. Auch wenn die Roboterzelle damit in Konkurrenz zur manuellen Montage steht, resultiert daraus eine immer weiter steigende Nachfrage an qualifiziertem Personal.

Das Streben nach dem höchsten Grad der Automatisierung und damit die kontinuierliche Perfektion in der Produktherstellung werden in Gang gesetzt, konträr zur landläufigen Regel, nach der der Automatisierungsgrad mit zunehmender Grösse und Komplexität des Produkts abnimmt. Um dieses Hindernis zu überwinden muss die komplette Produktionseinrichtung und soweit möglich das herzustellende Produkt auf den automatisierten Prozess abgestimmt sein. Die Freiheiten der Mitarbeiter werden durch die vom Roboter geschaffenen Zwänge beschränkt, deren planerischen Fähigkeiten dafür in hohem Masse gefördert.

„Von gestern auf heute und übermorgen“ bedeutet, was uns gestern zufriedenstellte auch für übermorgen zu sichern. Aber es heisst auch, ein altes Konzept neu zu denken. Meisterlich geführte Abläufe bei kleinen und mittleren Serie durch eine personenunabhängige Steuerung abzulösen und Abläufe entstehen zu lassen, bei denen mehrere unterschiedliche Arbeitsgängen simultan ablaufen und der Roboter im Mittelpunkt des Produktionsgeschehens steht. Eine Vision für übermorgen, mit deren Ausgestaltung mittelständische Unternehmen aber schon heute beginnen sollten.