CPPS verringern Montagefehler in der Traktorproduktion von John Deere

In Kürze

Im EU-Projekt BEinCPPS führen John Deere und das Fraunhofer IPA Experimente mit cyberphysischen Produktionssystemen (CPPS) durch. Das Projektteam digitalisierte die manuelle Traktormontage dahingehend, dass Werker die zu montierenden Bauteile der Reihenfolge nach angezeigt bekommen. Dank diesem CPPS reduzierte sich die Fehlerrate und die Werker fühlen sich sicherer beim Greifen der zu montierenden Teile.

Im Detail

Je später Fehler in Montagelinien, wie in der Traktorproduktion, erkannt werden, umso kostspieliger ist deren Beseitigung. Daher haben sich John Deere und das Fraunhofer IPA bei ihren Experimenten auf die schnelle und einfache Integration von Unterstützungsmaßnahmen für manuelle Montageaufgaben fokusiert. Mit dem Einsatz einer serviceorientierten Architektur auf Basis des am IPA entwickelten Manufacturing Service Bus (MSB) war es möglich, die Services mit dem Produktionssystem vor Ort zu vernetzen. Dazu gehört ein Pick-by-Light-System namens Speedy Pick Air der Firma eQ3, ein Smart-Glasses-Prototyp der Firma Konica Minolta und ein selbstlernendes, kamerabasiertes Qualitätstor der Firma IOXP. Die Software zur Verarbeitung der Auftragsdaten wurde von der Firma Fincons realisiert.

Die Bereitstellung der zusätzlichen Unterstützung bei der Montage zeigte: die Arbeiter fühlen sich sicherer bei der Abfolge der zu montierenden Teile und die Fehlerrate konnte reduziert werden. Dadurch entfallen auch Mehraufwände, die bei einem späteren Entdecken von Fehlern zu deren Behebung nötig wären. Für neue Mitarbeiter wird es künftig leichter sein, sich in die vielfältigen und komplexen Montageabläufe einzuarbeiten.

Das Projektteam in Baden-Württemberg wird ergänzt durch vier weitere Regionalteams in der EU, die alle die Wirtschaftlichkeit von cyberphysischen Produktionssystemen testen.

Einblicke ins Projekt

Anwendungsfall bei John Deere

Das Video zeigt ab Minute 02:15 wie das Pick-by-light-System funktioniert.

Demonstrator zeigt Anwendbarkeit auf jede Produktion

Auf der Hannover Messe 2018 zeigt das baden-württembergische Projektteam eine Lösung, die auf andere Produktionen übertragbar ist. In diesem Anwendungsfall werden Auftragsdaten an ein MES gesendet, welches dann den Auftrag der Vormontage zuordnet und die entsprechende Montagereihenfolge durch das Pick-by-light-System anzeigt. Damit dies realisiert werden konnte, wirkten zusätzliche Partner mit. So stellte die Firma Xetics ihre MES-Software zur Verfügung, Leuze electronic einen stationären 2D-Codeleser mit OPC-UA-Anbindung und die Firma VFK AG ihre Cloud-Plattform Virtual Fort Knox. Zu sehen sein wird die Umsetzung auf dem Stand des Landes Baden-Württemberg in Halle 6, Stand C18. Nach der Messe wird der Demonstrator auf dem Fraunhofer Campus im Applikationszentrum zu sehen sein.

Das Forschungsprojekt BEinCPPS wird mit Mitteln des European Union’s Horizon 2020 Forschungs- und Innovationsprogramm unter der Fördernummer 680633 gefördert.