DE102013108276A1

DE102013108276A1 - Technologiezelle

Info

Publication number: DE102013108276A1
Application number: DE201310108276
Authority: DE
Inventors: Andre Tegtmeier
Original assignee: Dr Ing HCF Porsche AG
Current assignee: Dr Ing HCF Porsche AG
Priority date: 2012-12-10
Filing date: 2013-08-01
Publication date: 2014-06-12

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Technologiezelle zur Bearbeitung von Fahrzeugen oder Teilen davon, mit einem ersten Raumbereich mit einer Robotervorrichtung mit Schweißvorrichtung, Fügevorrichtung, Greifer und mit einer Messvorrichtung, wobei weiterhin eine Aufnahme für das Fahrzeug oder von Teilen davon vorgesehen ist und weiterhin ein zweiter Raumbereich vorgesehen ist, welcher Mittel zur Steuerung und/oder Messwerterfassung und/oder -auswertung aufweist.

Description

Die Erfindung betrifft eine Technologiezelle.
Zur Serienfertigung von Kraftfahrzeugen ist ein hohes Maß an Fertigungstechnologie und -qualität notwendig, um den Serienanlauf ohne übermäßigen Qualitätsverlust zu gestalten, da die Produkte mit Qualitätseinbußen entweder nicht in den Handel gelangen können oder nur unter Aufwendung von Nacharbeit. Dies bedeutet jedoch in jedem Falle zusätzliche kosten, die es möglichst zu reduzieren oder zu vermeiden gilt.
Dabei sind das Austesten von neuen Prozessschritten und das diesbezügliche Schulen des Personals von besonderer Bedeutung.
Es die Aufgabe der vorliegenden Erfindung eine Technologiezelle zu schaffen, welche eine verbesserte Schulung von Personal und/oder Bearbeitung an Fahrzeugen oder deren Teilen ermöglicht.
Die Aufgabe wird durch eine Technologiezelle mit den Merkmalen von Anspruch 1 gelöst.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung betrifft eine Technologiezelle zur Bearbeitung von Fahrzeugen oder Teilen davon, mit einem ersten Raumbereich mit einer Robotervorrichtung mit Schweißvorrichtung, Fügevorrichtung, Greifer und mit einer Messvorrichtung, wobei weiterhin eine Aufnahme für das Fahrzeug oder von Teilen davon vorgesehen ist und weiterhin ein zweiter Raumbereich vorgesehen ist, welcher Mittel zur Steuerung und/oder Messwerterfassung und/oder -auswertung aufweist. Dadurch kann im Vorfeld einer Serienproduktion neue Fertigungsverfahren und/oder Verfahrensabläufe ausgelegt, erlernt und/oder geschult werden. Dadurch kann ein sicherer Serienanlauf abgesichert werden, weil die einzelnen Prozessschritte im Verlauf der Serienanlaufs im Vorfeld erprobt werden können, wobei dazu auch das entsprechende Personal geschult werden kann. Auch kann durch die Verwendung der Technologiezelle eine kompakte und schnelle Ausführbarkeit komplexer Verfahrensvorgänge getestet und optimiert werden.
Dabei ist es besonders vorteilhaft, wenn zumindest einzelne der folgenden Vorrichtungen in der Technologiezelle vorgesehen sind:

– Schweißzangen
– MIG/MAG-Schweißvorrichtung
– Bolzenschweißvorrichtung
– Druckfügevorrichtung, wie Prägevorrichtung oder Toxvorrichtung
– Klebevorrichtung
– Kleberauftragvorrichtung
– Dockingvorrichtung
– Verbindungsvorrichtung
– Trennvorrichtung
– Fräsvorrichtung
– Reinigungsvorrichtung
– Laser-Schweißanlage
– CMT-Schweißverfahren.

Dadurch kann die optimale Verbindung verschiedener Fertigungstechnologien und deren zugehöriger Vorrichtungen im Zuge fertigungsnaher und realer Bedingungen im Zusammenspiel getestet und optimiert werden.
Auch ist es zweckmäßig, wenn der zweite Raumbereich weiterhin ein Schulungsraum zur Schulung von Personal ist.
Dabei ist es vorteilhaft, wenn weiterhin ein dritter Raumbereich mit einem Trainingsarbeitsplatz zur Schulung von Personal und/oder zum Testen von Prozessschritten in der Fertigung vorgesehen ist.
Auch ist es vorteilhaft, wenn der erste Raumbereich, der zweite Raumbereich und/oder der dritte Raumbereich benachbart zueinander angeordnet sind. Dadurch kann einerseits eine schnelle Umsetzung von erarbeiteten Inhalten erfolgen und Probleme in der Fertigung können andererseits schnell diskutiert werden, um eine optimale Lösung zu finden.
Weiterhin ist es zweckmäßig, wenn die benachbart angeordneten Raumbereiche in einer räumlichen Zelle vorgesehen sind. Dadurch ist auch ein flexibler Einsatz einer solchen Technologiezelle möglich.
Im Folgenden wird die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die Zeichnung detailliert erläutert. In der Zeichnung zeigen:
1 eine schematische Darstellung einer Technologiezelle, und
2 ein Blockdiagramm zur Verdeutlichung der Erfindung.
Die 1 zeigt eine Technologiezelle 1 als Raumbereich mit einer ersten Robotervorrichtung 2 und einer zweiten Robotervorrichtung 3, wobei im Aktionsbereich der Robotervorrichtungen 2, 3 jeweils eine Fräsvorrichtung 4, wie beispielsweise eine Kappenfräsvorrichtung, eine Prägevorrichtung 5, wie beispielsweise eine Ritzprägevorrichtung, eine Brennerreinigungsvorrichtung 6, eine MIG-Schweißvorrichtung 7, einen MAG-Schweißvorrichtung, eine Zangenvorrichtung 8, eine Bolzenschweißvorrichtung 9 sowie eine Greifervorrichtung 10 angeordnet sind.
Weiterhin sind eine Toxvorrichtung 11 sowie eine weitere Zangenvorrichtung 12 und eine Klebevorrichtung 13 sowie eine weitere Zangenvorrichtung 14 vorgesehen.
Diese Vorrichtungen können von der ersten Robotervorrichtung 2 oder von der zweiten Robotervorrichtung 3 aufgenommen und zur Fertigung des Fahrzeuges oder von Teilen des Fahrzeuges 15 verwendet werden. Dabei kann beispielswiese eine Fahrzeugkarosserie herstellbar bzw. bearbeitbar sein. Dabei sind die beiden Robotervorrichtungen 2 und 3 beiderseits der Aufnahme 16 für das Fahrzeug 15 bzw. des Fahrzeugteils angeordnet, um von beiderseits Fertigungsschritte durchzuführen zu können.
Weiterhin sind Mittel zur Steuerung der Robotervorrichtungen 2, 3 vorgesehen, wobei auch eine Messwerterfassungsvorrichtung sowie eine Messwertauswertevorrichtung vorgesehen sind, wobei die Messwerte und eine Auswertung der Messwerte beispielsweise auf einem Bildschirm darstellbar sind. Dazu kann dann ein Bediener eine Analyse der Messwerte vornehmen und entsprechende Maßnahmen ergreifen.
Die 2 zeigt die Anordnung der Technologiezelle 1 als vordefinierbarer Raumbereich, wobei neben der Technologiezelle 1 als ersten Raumbereich ein zweiter Raumbereich 20 als Schulungsraum zur Schulung von Personal vorgesehen ist. Weiterhin ist ein dritter Raumbereich 30 vorgesehen, welcher als Trainingsarbeitsplatz vorgesehen ist, um beispielsweise Tätigkeiten in Handarbeit ausführen und üben zu können. Erfindungsgemäß ist es bei dem Aufbau der Technologiezelle 1 vorteilhaft, wenn der Aufbau, die Installation und die Inbetriebnahme dieser Technologiezelle 1 dazu dient, die Ablaufsicherung neuer Technologien an einem Fertigungsstandort zu gewährleisten. Dabei kann beispielsweise ein erster Roboter und ggf. auch ein zweiter Roboter oder weitere Roboter als Industrieroboter eingesetzt werden, um die Arbeiten dieser Roboter im Vorfeld einer Serienfertigung optimieren zu können. Dazu sind Roboterwerkzeuge wie beispielsweise Schweißzangen MIG/MAG-Ausrüstungen, Bolzenschweißausrüstungen, Druckfügewerkzeuge, Kleberauftragesysteme, Greifer, Dockingsysteme oder Messsysteme etc. vorgesehen, um die verwendeten Technologien entsprechend aufeinander abstimmen und optimieren zu können.
Weiterhin dient die Technologiezelle 1 der Schulung und der Unterstützung sowie der Ausbildung von Mitarbeitern durch eine praxisnahe Qualifizierung vor Ort anhand der Tätigkeiten mittels der in Serie eingesetzten Roboter, wobei auch Mitarbeiterschulungen für spezifische Tätigkeiten durchgeführt werden können, wie beispielsweise für Einleger, Anlagenführer, Instandhalter etc. Darüber hinaus können auch Lieferanten qualifiziert und zertifiziert werden, wobei die Technologiezelle 1 sich insbesondere dazu eignet, kritische Anlagenprozesse für die Fertigung einzuführen und zu optimieren. Dabei kann es besonders zweckmäßig sein, neue Füge- und Sonderverfahren zu testen und zu optimieren. Auch können neue Anlagenkomponenten oder neue Softwareprogramme für den Verfahrensablauf getestet und optimiert werden. Dies bezieht sich auch auf veränderte Prozessparameter, die während der Fertigung einzusetzen sind.
Beispielsweise kann die Einführung einer Widerstandspunktschweißanlage mit Widerstandspunktschweißzange mit einer Siebenachsfunktion eingeführt und optimiert werden. Auch sind Datenhandling-Verfahren möglich, mittels welchem Daten von einem Fahrzeug oder einem Fahrzeugteil einer zentralen Rechenanlage zugeführt werden.

Claims

Technologiezelle zur Bearbeitung von Fahrzeugen oder Teilen davon, mit einem ersten Raumbereich mit einer Robotervorrichtung mit Schweißvorrichtung, Fügevorrichtung, Greifer und mit einer Messvorrichtung, wobei weiterhin eine Aufnahme für das Fahrzeug oder von Teilen davon vorgesehen ist und weiterhin ein zweiter Raumbereich vorgesehen ist, welcher Mittel zur Steuerung und/oder Messwerterfassung und/oder -auswertung aufweist.
Technologiezelle nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest einzelne der folgenden Vorrichtungen vorgesehen sind: – Schweißzangen – MIG/MAG-Schweißvorrichtung – Bolzenschweißvorrichtung – Druckfügevorrichtung, wie Prägevorrichtung oder Toxvorrichtung – Klebevorrichtung – Kleberauftragvorrichtung – Dockingvorrichtung – Verbindungsvorrichtung – Trennvorrichtung – Fräsvorrichtung – Reinigungsvorrichtung – Laser-Schweißanlage – CMT-Schweißverfahren.
Technologiezelle nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Raumbereich weiterhin ein Schulungsraum zur Schulung von Personal ist.
Technologiezelle nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass weiterhin ein dritter Raumbereich mit einem Trainingsarbeitsplatz zur Schulung von Personal und/oder zum Testen von Prozessschritten in der Fertigung vorgesehen ist.
Technologiezelle nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass der erste Raumbereich, der zweite Raumbereich und/oder der dritte Raumbereich benachbart zueinander angeordnet sind.
Technologiezelle nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die benachbart angeordneten Raumbereiche in einer räumlichen Zelle vorgesehen sind.