Metallbauer nutzt einen Cobot

Das Handwerksunternehmen Metall- und Maschinenbau Striegel will mit dem Einsatz eines Cobots von Universal Robots die Schweißarbeiten schneller und kosteneffizienter machen. - Bild: next.robotics/Youtube.com

Cobots im Handwerk ‒ was im ersten Moment wie eine fiese Antagonie aus der Zukunft klingt, ist bereits zur harmonischen Realität geworden. Roboter und Handwerker arbeiten selbst in kleinen und mittelständischen Unternehmen bereits “Hand-in-Arm”. Die Mensch-Roboter-Kollaboration, kurz MRK, gehört aus mehreren Gründen zum erlesenen Kreis der Belegschaft vieler Gewerke. Auch bei Maschinen- und Metallbau Striegel überlässt man den Großteil der Schweißarbeiten dem Cobot von Universal Robots.

Warum Geschäftsführer Joachim Striegel nicht nur die einfache Bedienung und den sicheren Umgang mit seinem neuen Schweißroboter schätzt, sondern auch die Zukunft seines Handwerksunternehmen auf eine neue Grundlage stellt, hat er KOLLEGEROBOTER.DE verraten.

Was das Metallbauunternehmen besonders macht

“Wir sind kein klassisches Handwerksunternehmen”, sagt Geschäftsführer Striegel. Als Metallbauer haben die Badener aus Hecklingen, am Oberrhein gelegen, eine Schnittmenge mit der Industrie. Gegenüber dem klassischen Bauhandwerk agieren die Maschinen- und Metallbauer als Zulieferer für die Industrie. Metallwerkstücke zu bearbeiten, liegt jedoch immer noch in den Händen des Handwerks. Das Unternehmen fertigt individuelle Arbeiten auf Kundenwunsch an. Um die hohe Qualität der Fertigungsteile aufrechtzuerhalten, fährt Joachim Striegel zweigleisig. Zum einen investiert er in die Weiterbildung seiner Mitarbeiter, zum anderen bietet er modernste Fertigungstechnik an.

“Wir wollen dadurch natürlich auch ein Schritt vor der Konkurrenz sein”, reflektiert Striegel. “Wir machen Sachen, die keiner machen will” ‒ und das sei der USP des Betriebs. Gegenüber dem Wettbewerb wollen er und seine Mitarbeiter vor allem durch oft komplexe Einzelfertigungen punkten. Dafür hat er sich vor knapp drei Jahren Verstärkung ins Haus geholt.

Wie Schweißroboter auch in Kleinstbetrieben weiterhelfen

Warum der Cobot den Metallbauer bereichert

“Die zwei Hauptbeweggründe einen Cobot zu kaufen, waren der grassierende Fachkräftemangel und der Wunsch, nach gleichbleibender Qualität der Auslieferungen”, so Striegel nüchtern. Ohne Kenntnisse von digitaler Steuerungstechnik, die bei dem Metallbauer in jeder Maschine verbaut ist, wären fachfremde Mitarbeiter schnell überfordert.

Der Schritt zum eigenen Roboter war für den Innovationsgeist Striegels alternativlos. Nach langen Recherchen und intensiver Beratung mit seinen Mitarbeitern entschied sich der Handwerksunternehmer für einen Cobot von Universal Robots. “Es war mir wichtig, dass die Komplexität der Programmierung gering ausfällt und dass sich der Roboter händisch bedienen lässt”, wie Striegel betont. “Der Cobot muss auch eine konkrete Hilfestellung für meinen Facharbeiter darstellen, sonst wäre das Invest nicht sinnvoll gewesen”, wie er weiter ausführt. Ab einer Fertigungsanzahl von Fünf setzt Striegel auf das zuverlässige Tätigkeitsprofil seines UR-Cobots.

“Erst als ich merkte, dass wir ein Robotersystem gefunden hatten, das mein Facharbeiter versteht, habe ich mich für den langfristigen Einsatz des kollaborierenden Roboters bei uns entschieden.” Die Kosten von insgesamt 65.000 Euro hätten sich bereits amortisiert, so Striegel. Seit Anfang 2019 ist der neue Kollege Roboter bei Striegel im Einsatz. “Wir sind heute noch hochzufrieden.” Das Fazit könnte nicht besser sein, denn der Cobot habe seine Erwartungen voll erfüllt. Der Cobot und UR schweißt kleine bis mittlere Serienteile. Er leistet bei besonders schmutzigen Schweißverfahren, wie dem Hartauftragsschweißen, treue Dienste.

Wie sich der Cobot im Handwerksbetrieb etabliert hat

Die Sensibilisierung seiner Mitarbeiter für den neuen Roboter-Kollegen erfolgte reibungslos. “Dank der modernen Programmiertechnik von Universal Robots lernte mein Mitarbeiter, den Cobot schnell und gezielt zu steuern”, erklärt der Geschäftsführer aus Hecklingen. “Es kam uns entgegen, dass es sich hier um keine numerische Programmierung, sondern um eine Touch-Programmierung handelt.” Es wurden zwei Angestellte informiert und zum Programmieren geschult. Nach drei Tagen erfolgte die Kollaboration von Mensch und Roboter eigenständig. Joachim Striegels engster Cobot-Vertrauter ist ein gut ausgebildeter Schweißer. Das Programmieren stellt ihn vor keine großen Probleme ‒ “allerdings lief die Einstellung des Schweißgeräts zum angewandten Schweißverfahren anfangs noch holprig”, so Striegel.

“Ich habe das große Glück, dass mein Mitarbeiter, der die Bedienung des Cobots übernommen hat, richtig Freude daran hat und den Roboter auch nicht als Konkurrenz, sondern als nutzwertiges Hilfsmittel sieht. Mein Facharbeiter setzt den Roboter genauso effektiv ein, wie klassisches Handwerkszeug.” In der Arbeitsvorbereitung brauche sein Mitarbeiter keine Motivation mehr, “denn er erkennt im Vorfeld, welche Arbeiten der Cobot schneller ausführen kann, als er selbst”.

Wie geht es mit dem Robotereinsatz bei Metallbau Striegel weiter?

Die Auslastung von 50 bis 65 Prozent konnte Joachim Striegel und sein Metallbauunternehmen bis heute steigern. Auf die Frage nach der Wertschöpfung klingt der Handwerksunternehmer kompromisslos positiv: “Wir würden auf den Einsatz des Schweiß-Cobots ungern verzichten wollen.” In der näheren Zukunft, will Joachim Striegel “noch mehr in Cobots investieren”, dies betreffe “vor allem den Bereich Entgraten von Zuschnitteilen”. Die Anschaffung des Schweiß-Cobots ist eben auch auf das metallverarbeitende Handwerk perfekt zugeschnitten.

Checkliste: Der einfache Weg zum eigenen Cobot

Einen Cobot kaufen kann jeder ‒ ihn aber auch gewinnbringend einzusetzen, ist die hohe Kunst der automatisierten Produktion. Wie Sie als kleiner oder mittelständischer Handwerksbetrieb in nur vier Schritten zu Ihrem neuen Cobot kommen, erklärt KOLLEGEROBOTER.DE:

  1. Definieren Sie die exakte Applikation: Überlegen Sie sich im Vorfeld einer Anschaffung erst einmal, wo und was genau der Cobot mit welchem Output in Ihrer Produktion überhaupt leisten soll. Dies können zum Beispiel Anwendungsbereiche sein, in denen Sie keine Mitarbeiter bekommen oder Arbeitsumgebungen in denen es sehr laut, schmutzig oder physisch anspruchsvoll ist. Für Cobots sind natürlich auch Arbeiten prädestiniert, die sich stets wiederholen oder eine hohe Wiederholgenauigkeit gefragt ist.
  2. Roboter auswählen: Überlegen Sie sich die Art der Schutzzaun-losen Kooperation mit Ihrem Roboter. Soll der Roboter lediglich koexistieren, also autonom ohne Berührungspunkte mit Ihren Mitarbeitern arbeiten? Oder soll es Schnittpunkte geben, bei denen Ihre Mitarbeiter mit dem Roboter physisch zusammenarbeiten ‒ hier sprechen wir von einer Kooperation. In Handwerksbetrieben macht die dritte Option, die Kollaboration, Sinn. Mensch und Roboter teilen sich einen gemeinsamen Arbeitsbereich und nutzen die Synergie von Mensch und Cobot. Eine Mensch-Roboter-Kollaboration ist aber nur für Segmente sinnvoll, in denen es nicht auf die Geschwindigkeit, also Taktzeiten des Roboters ankommt.
  3. Kosten-Nutzen-Analyse: Vergessen Sie beim Cobot zunächst einmal das ROI. Cobots sind nicht auf industrielle Taktzeiten ausgelegt. Sie arbeiten dennoch kontinuierlicher und qualitativ konsistenter als ihr menschlicher Kollege. Arbeiten, die vorher anstrengend, langweilig oder zeitaufwendig waren, übernimmt nun Ihr Kollege Roboter. Alles Punkte, die in eine Mitarbeiterbewertung einfließen. Zudem sind Cobots flexibel und brauchen keine Eingewöhnungszeit. Einmal geteacht und die Schweißarbeit ist verbrieft.
  4. Risikobeurteilung und Sicherheit: Bevor Sie Ihren Cobot aufstellen, einstellen und loslegen lassen, holen Sie sich Hilfe von Beratern oder anderen Dienstleistern. Die Experten analysieren mit Ihnen gemeinsam das Sicherheitskonzept im Betrieb. Sie schätzen die Risiken ein und geben Ihnen wertvolle Tipps zur gefahrlosen Inbetriebnahme. Schulungen machen Ihre Mitarbeiter fit für den Kollegen Roboter und bauen Skepsis gegenüber der neuen Robotertechnik ab. Informieren Sie sich vorab beim Hersteller des Cobots auch über Traglasten oder Geschwindigkeiten. Zudem geben Ihnen die Normen EN ISO 10218, ISO TS 15066 und EN ISO 13849 wichtige Leitlinien für den Betrieb eines Cobots.

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