Vormontiert – Kosten reduziert

Die Automatisierung von Fertigungsprozessen gehört zu den wirksamsten Strategien, preiswert eine zuverlässig hohe Qualität zu erzeugen. durch die Verknüpfung von Planungs-, Konstruktions- und Fertigungsprozessen lassen sich zudem signifikante Produktivitätserhöhungen realisieren.

22. März 2006

Mit der direkten Ver­knüpfung einer hoch effizienten dreidimensionalen Computer-Rohrleitungsplanung, Konstruktion und Produktion von einbaufertigen Rohrleitungsmodulen mit der auto­matisch arbeitenden Roboter-Schneid- und Schweißanlage hat Kurt Kirpal, Geschäfts­führender Gesellschafter der KET Energietechnik GmbH Anlagenbau & Co. KG, ein hoch wirtschaftliches CAD(Computer-Aided-Design)-CAM(Computer-Aided-Manufacturing)-System aufgebaut.

Erste Feuerprobe

Die erste Feuerprobe hat dieses durchgängige Automatisierungssystem mit der gelungenen Planung, Konstruktion, Fertigung und Montage der Energieverteilanlage in der Montagehalle im Leipziger BMW-Werk bestanden. „Wir haben“, erinnert sich Kurt Kirpal, „für die Installation der ganzen Energieverteilanlage und das Verbinden der Anlage mit den Heizungsrohren in der Montagehalle etwa drei bis vier Tage gebraucht. Nach herkömmlichen Montageverfahren benötigt man für diese Arbeiten etwa die fünffache Zeit oder die fünffache Anzahl an Monteuren. Doch zehn Monteure hätten im relativ beengten Verteilerraum keinen Platz gehabt, effektiv und ungestört nebeneinander zu arbeiten.“ Um Versorgungsanlagen für Gebäude aller Art aus Rohrkomponenten und Modulen beziehungsweise einem Mix aus beidem auf hoch rationelle Weise installieren zu können, müssen alle Rohrkomponenten mit hoher Präzision gefertigt werden, damit der Aufwand und das Risiko auf der Baustelle minimiert wird. „Mit Hilfe von effizienten Computerprogrammen projektieren wir die einzelnen Module einer Versorgungsanlage in die reale, 3D-Welt der zuvor mittels Laser Pointer vermessenen Räume“, erläutert Kurt Kirpal und führt fort: „Dazu arbeiten wir an zwei Rechnerbildschirmen. Während wir auf einem der Bildschirme die Gesamtanlage dreidimensional planen, wird auf dem zweiten Bildschirm das Halbfabrikat Rohr in einer eigens dafür entwickelten Maschine mit Roboter (der Roboter hat zehn Prozent Anteil am Gesamtmaschinensystem) eingefügt, und das Maschinensystem wird entsprechend den maßlichen Vorgaben des Gesamtsystems programmiert und damit der maschinelle Fertigungsprozess eingeleitet.“ Zur automatischen Fertigung der 3D-konstruierten Rohrleitungsmodule montierte KET eine nach den Vorgaben von Kurt Kirpal entwickelte Schneid-, Schweiß- und Markieranlage.

Qualitätsoffensive mit folgen

Neben allen Rationalisierungseffekten ist die zuverlässige Qualitätsarbeit das wichtigste Ergebnis dieser durchgehenden Automatisierungslösung. Die Qualitätsarbeit zeigt sich zunächst in den präzisen Schnitten. Zur hohen Schneidqualität gesellt sich die zuverlässig hohe Schweißqualität der automatisierten Schweißverfahren. Damit sorgt der gesamte CAD-CAM-Prozess für eine hohe Qualität bei einer hohen Produktivität über drei Schichten. Zu den entscheidenden Vorzügen der Automatisierungslösung gehört die Fertigungsstabilität. „Im Fertigungsprozess“, erläutert Kurt Kirpal, „prüfen wir gleich auf der Roboteranlage jede Schweißnaht per Farbdiffusionsverfahren, bevor wir zum nächsten Fertigungsschritt gehen. Diese Qualitätsarbeit führte auch zu weiteren Folgeaufträgen bei BMW in Leipzig, über die wir sehr erfreut sind. Neben der Fertigung von Druckgefäßen haben wir“, betont Kurt Kirpal, »unseren Vorfertigungsgrad weiter erhöht. Lag unser Vorfertigungsgrad der Energieverteilanlage bei BMW Leipzig noch bei etwa 75 Prozent, können wir inzwischen 95 Prozent aller Schneid- und Schweißaufgaben für eine Rohrleitungsanlage unter industriellen Bedingungen bei uns in der Halle ausführen.“ Das 3D-CAD-CAM-Verfahren wurde mit dem Innovationspreis 2004 in Wiesbaden ausgezeichnet. Bei Vorhaben wie dem neuen Chipwerk AMD Dresden, Zuckerfabrik Zeitz, Neue Messe Düsseldorf, Audi Ingolstadt, einem Krankenhaus im Irak, dem neuen KIA Werk bei Bratislava hat dieses neue Verfahren nachhaltig seine Vorteile bewiesen.

Erschienen in Ausgabe: 03/2006