Bau einer Produktionslinie auf Basis von Rexroth Bosch-Komponenten

Für viele Unternehmen stehen Rexroth Bosch-Komponenten für Zuverlässigkeit, Modularität und höchste Präzision. Daher ist es nicht verwunderlich, dass viele Industrieanlagen beim Aufbau von Produktionslinien auf Lösungen dieser Marke setzen. Besonders hervorzuheben ist das umfangreiche Portfolio an Antrieben, Profilen, Führungen, Ventilen und Steuerungen, die sich zu einem stimmigen Gesamtsystem integrieren lassen. Was umfasst die Planung, Integration und Inbetriebnahme einer Linie mit Rexroth- Komponenten ? Wie unterstützt ein CMMS-System Betrieb, Wartung und Dokumentation?

Projektannahmen und Komponentenauswahl

Jedes Projekt beginnt mit den Anforderungen. Zunächst definieren wir das Ziel – beispielsweise eine Montagelinie für elektronische Bauteile mit einem Durchsatz von 1.200 Stück pro Stunde, einer Positioniergenauigkeit von bis zu 0,1 mm und Sicherheitsanforderungen für ein Leistungsniveau von PLd. Platz-, Budget- und Zeitbeschränkungen spielen ebenfalls eine Rolle. Erst nach Berücksichtigung dieser Anforderungen können die passenden Komponenten ausgewählt werden.

Rexroth bietet Komponenten für nahezu jede Produktionsstufe. Dazu gehören Strukturprofile, Linearführungen, Servoantriebe und elektrische Aktuatoren sowie Schaltschränke und E/A-Module. Ventile für Hydraulik- und Fördersysteme sind ebenfalls verfügbar. Welches Produkt ist das richtige für Sie? Die Antwort hängt primär von den Anforderungen der jeweiligen Produktionslinie ab. Ein pragmatischer Ansatz, basierend auf den konkreten Anforderungen und der Anwendung, ist empfehlenswert. Wo Geschwindigkeit und Wiederholgenauigkeit entscheidend sind, eignen sich Servosysteme optimal. Stehen Festigkeit und einfache Handhabung im Vordergrund, sind hydraulische oder pneumatische Aktuatoren eine gute Wahl. Wichtig ist, bei der Auswahl der Komponenten auch die Verfügbarkeit von Ersatzteilen und den technischen Support zu berücksichtigen.

QRmaint bei Bosch Rexroth – Präsentation des CMMS-Systems

Konzeptphase und Dokumentation

Sobald die Teile ausgewählt sind, kann die Konzeptentwicklung beginnen. In dieser Phase wird ein funktionales Linienlayout erstellt. Dieses umfasst Ein- und Ausfahrtsbereiche, Qualitätskontrollpunkte, Fluchtwege und Servicebereiche. Wie sollte dies geplant werden? Es empfiehlt sich beispielsweise, 3D-Zeichnungen mit Bauteilmodellen zu verwenden. Diese ermöglichen eine schnelle Kollisions- und Ergonomieprüfung. Das Ergebnis dieser Phase ist eine Stückliste (BOM) mit Artikelnummern und Alternativen. Dieses Dokument ist nicht nur für die Linienentwicklung, sondern auch für das spätere Ersatzteilmanagement unerlässlich.

Die vollständige Dokumentation sollte Folgendes enthalten:

• Schaltpläne – elektrische, pneumatische und hydraulische;
• Antriebsspezifikationen – einschließlich Leistung, Drehmoment und Trägheitsmoment;
• Listen von Sensorparametern;
• Wartungshinweise der Hersteller.

In dieser Phase lohnt es sich, die Unterstützung eines CMMS zu nutzen. Teileinformationen können direkt im System gespeichert werden. Außerdem ist jetzt ein guter Zeitpunkt, um vorläufige Arbeitskartenvorlagen und Checklisten für die Techniker vorzubereiten.

Der nächste Schritt ist die mechanische Konstruktion. Hierbei kommen Rahmen, Linearführungen, Fördermodule und Montagekomponenten zum Einsatz. Ein modularer Ansatz empfiehlt sich – mit Produkten von Rexroth Bosch ist dies relativ einfach; die Modularität erleichtert sowohl die Montage als auch zukünftige Erweiterungen. In der Praxis bewähren sich standardisierte Bausteine, die später ohne Unterbrechung der gesamten Produktionslinie verschoben oder ausgetauscht werden können.

Es ist außerdem wichtig zu beachten, dass die Komponentenmontage hohe Präzision erfordert. Linearführungen müssen unter Einhaltung der Toleranzen für Ebenheit und Parallelität montiert werden. Servoantriebe müssen korrekt ausgerichtet und Gehäuse sowie Abdeckungen vor Verschmutzung geschützt werden. Vor dem elektrischen Anschluss werden statische Prüfungen empfohlen. Diese Prüfungen helfen, Lockerungen oder Montagefehler zu erkennen.

Integration von Antriebs- und Steuerungssystemen

Die Steuerung ist das Herzstück der Anlage. Je nach Projektgröße kommen SPSen, Bewegungssteuerungen oder Bedienfelder zum Einsatz. Rexroth Bosch bietet vorgefertigte Bibliotheken und Module, die den Programmieraufwand deutlich reduzieren. Die Integration von Servoantrieben umfasst mehrere Schritte: Parameterkonfiguration, Encoderkalibrierung und Festlegung der Bewegungsbahn.

Die Kommunikation zwischen den Komponenten sollte auf anerkannten Industriestandards basieren. Je nach Maschinenspezifikationen können dies EtherCAT, Profinet oder CANopen sein. Wichtig ist auch, dass die E/A-Schnittstellen zukünftige Erweiterungen ermöglichen. Es empfiehlt sich zudem, bereits bei der Konstruktion Diagnosekanäle einzuplanen, die Informationen wie Lagerzustand, Motortemperatur oder Zykluszähler übertragen. Diese Kanäle ermöglichen einen effizienten Datentransfer zum CMMS und bilden somit eine solide Grundlage für die vorausschauende Wartung.

Sicherheitssystem und Einhaltung der Standards

Maschinensicherheit ist ein äußerst wichtiger Bereich, der nicht vernachlässigt werden darf. Wie lässt sich das Unfallrisiko minimieren? Eine Risikomatrix ist hierfür der beste Ausgangspunkt. Dieses einfache Modell kombiniert die Eintrittswahrscheinlichkeit eines Ereignisses mit dessen Auswirkungen auf die Produktion. An kritischen Punkten sind zusätzliche Schutzmaßnahmen erforderlich, wie z. B. Lichtvorhänge, Not-Aus-Schalter oder Schutzvorrichtungen. Bei manchen Systemen ist auch Redundanz sinnvoll, also ein Backup-System für den Fall, dass eine wichtige Komponente ausfällt.

FMEA-Prüfungen und Risikobewertungsdokumente sollten von Anfang an in die Konstruktion einbezogen werden. Wichtig ist, dass diese Arbeit nicht mit der Montage endet. Nach der Installation der Komponenten müssen auch Konformitätsprüfungen und Funktionssicherheitstests durchgeführt werden. Dadurch wird sichergestellt, dass das gesamte System den Anforderungen entspricht.

Software, Schnittstelle und Informationsfluss

Die Mensch-Maschine-Schnittstelle (HMI) – die Schnittstelle zwischen Mensch und Maschine – muss vor allem eine intuitive Bedienung gewährleisten. Datentransparenz ist hierbei besonders wichtig. Bedienerbildschirme sollten so gestaltet sein, dass sie Zugriff auf Prozessparameter, Alarmhistorie und Wartungsaufgabenlisten ermöglichen. Darüber hinaus ist die Aktualität der Informationen entscheidend. Die beste Lösung hierfür ist die Integration mit übergeordneten Systemen wie MES, ERP oder CMMS. Diese Systeme können zur Synchronisierung von Produktionsaufträgen und Wartungsplänen genutzt werden, sodass die Bediener genau wissen, welche Aufgaben auszuführen sind.

Chargenverfolgung und QR-Codes auf wichtigen Komponenten sind ebenfalls bewährte Verfahren. Dadurch lassen sich Vorfälle schnell bestimmten Komponenten zuordnen. Dies führt zu effizienteren Serviceabläufen und Fehleranalysen.

Testen und Starten

Vor dem Versand der Module werden Werksabnahmetests (FATs) durchgeführt. Was beinhaltet dieser Test? Er überprüft Abläufe, Zykluszeiten, Sicherheit und die Einhaltung der Anforderungen. Sind die Ergebnisse zufriedenstellend, kann die Auslieferung erfolgen. Nach der Auslieferung werden zusätzlich Standortabnahmetests (SATs) durchgeführt. Im nächsten Schritt wird die Produktionslinie in die bestehende Infrastruktur des Werks integriert und Lasttests durchgeführt. Erst nach Bestätigung von Leistung und Qualität kann die Linie in Produktion gehen.

Die Rolle von CMMS im Linienmanagement und in der Instandhaltung

Ein CMMS ist in modernen Produktionsanlagen unverzichtbar. Bei der Inbetriebnahme einer neuen Linie dient es als zentrale Informationsplattform. Nach dem Start empfängt das System Objektkarten mit zugehörigen Rexroth-Komponenten, Bedienungsanleitungen, Verfahrensanweisungen und Wartungsplänen. Mithilfe dieser Daten lassen sich vorbeugende Wartungsmaßnahmen planen, Eingriffe dokumentieren, die Ersatzteilhistorie verfolgen und Leistungskennzahlen analysieren. Ein optimal konfiguriertes CMMS – insbesondere mit QR-Code-Integration – ermöglicht zudem die schnelle Lokalisierung defekter Module und die automatische Zuweisung von Aufgaben an Techniker.

Instandhaltungsstrategien – Prävention und Vorhersage

Der moderne Instandhaltungsansatz basiert primär auf Prävention und Prognose. Dies stellt einen bedeutenden Wandel gegenüber der reaktiven Instandhaltung dar, bei der Maßnahmen erst nach Auftreten von Störungen ergriffen werden. Komponenten von Rexroth Bosch eignen sich ideal für Prävention und Prognose. Die Kombination beider Ansätze ist hier sinnvoll: Prävention umfasst planmäßige Inspektionen, Schmierung und den Austausch von Teilen, während die Prognose unter anderem die Überwachung von Vibrationen, Temperatur und Motorströmen fokussiert. Diagnosedaten von Antrieben und Sensoren werden in das Analysesystem eingespeist, und das CMMS erstellt anhand von Regeln Arbeitsaufträge. Welche Vorteile ergeben sich? Vor allem werden ungeplante Ausfallzeiten reduziert und die Lebensdauer der Komponenten verlängert. Das CMMS QRmaint ist die ideale Lösung für die Arbeit mit Rexroth Bosch-Komponenten – wir bieten umfassende Funktionen für ein effektives Reparatur- und Austauschmanagement.

Eine auf Rexroth-Lösungen basierende Produktionslinie bildet die solide Grundlage für eine effiziente und flexible Fertigung. Entscheidend ist jedoch ein durchdachter Prozess – von der Anforderungsanalyse über die mechanische Konstruktion und die Integration der Steuerungstechnik bis hin zur Validierung und Implementierung der Instandhaltungsstrategie mit einem CMMS. Kontaktieren Sie unsere Ansprechpartner, um mehr über die Integration von Rexroth Bosch und QRmaint zu erfahren.