Robotersimulation

Aus fast allen modernen Industriehallen können Roboter kaum mehr verbannt werden, da es für sie einfach keinen gleichwertigen Ersatz gibt. Industrieroboter werden in der Regel vor allem dann eingesetzt, wenn individuell konstruierte Lösungen zur Automatisierung zu teuer wären. Durch die passende Robotersimulation werden ebenso günstige wie flexible und effiziente Lösungen für ganz verschiedene Anwendungen entworfen und so der Produktionsprozess gestrafft. In großen Unternehmen ist Robotersimulation bereits Alltag, der Einsatz von Industrierobotern und damit die Notwendigkeit einer Robotersimulation kann aber auch für Mittelständler durchaus interessant sein.

Die Firmengröße spielt im Prinzip keine Rolle: Sämtliche Produktionsschritte, für die Arbeiter immer wiederkehrende, eintönige Arbeiten erledigen müssen, können durch einen Roboter schneller und in der Regel effizienter erledigt werden. Unter anderem sind keine Pausenzeiten mehr notwendig, zudem werden oft die Aufgaben von mehreren Arbeitern gleichzeitig übernommen. Hohe Anschaffungskosten und der Aufwand für Robotersimulation und spätere Wartung machen sich auf diese Weise schnell bezahlt.

Roboter - in den meisten Fabriken nicht mehr wegzudenken

Ein anderer wichtiger Vorteil ist der Einsatz von Maschinen statt Menschen, wenn es um Tätigkeiten geht, die die Gesundheit gefährden können. Für den Unternehmer entfällt das Risiko eines Arbeitsunfalls, die Arbeiter können anderen und vor allem sichereren Tätigkeiten nachgehen. Und zu guter Letzt bleibt beim Einsatz von Robotern die Qualität der hergestellten Teile stets gleich, was sich auch auf die Qualität des Endprodukts auswirkt und die Kosten für nicht durch Technik ersetzbare Arbeiten wie die Qualitätskontrolle ebenfalls deutlich senken kann.

Vor einer Robotersimulation sollte man sich allerdings in jedem Fall von einem Experten beraten lassen. Diese können das Potenzial einer Optimierung der Leistung in der Produktion schnell erkennen und die Simulation auf gewissen Basisfaktoren aufbauen. Gerade Mittelständler schätzen die Kosten für diesen Schritt aber oft zu hoch ein, so dass sie vor einer Beratung durch einen externen Fachmann zurückschrecken. Überdies ist eine größere produzierte Anzahl an bestimmten Teilen vielleicht gar nicht unbedingt erwünscht, da etwa andere Bereiche der Produktion oder die Logistik nicht mit diesem Wachstum Schritt halten können.

Eine Robotersimulation führen entweder die Experten des Roboterherstellers oder ein externes Beratungsunternehmen durch. Externe Berater agieren im Normalfall etwas unabhängiger und sind daher in der späteren Produktauswahl flexibler, allerdings gibt es natürlich nicht unendlich viele Hersteller für die unterschiedlichen Einsatzbereich von Industrierobotern, so dass die Auswahl von vornherein nur vergleichsweise klein ist. Auf dem Beratermarkt gibt es eine große Bandbreite, von allein arbeitenden Ingenieuren bis hin zu Unternehmen mit 150 oder 200 Mitarbeitern ist hier nahezu jede Firmengröße vertreten.

Auf dem heutigen Stand der Technik können Robotersimulationen ohne Probleme für diverse Roboteranwendungen durchgeführt werden. Für neue Techniken allerdings, beispielsweise das Laserschweißen oder Falzen mit Robotern in der Autoindustrie, gibt es allerdings noch einen gewissen Entwicklungsbedarf. Dieses Problem ergibt sich ganz einfach aus der Tatsache, dass in der Regel zunächst Roboter für gewissen Anwendungen entwickelt werden, die Programme zur Robotersimulation von Produktionsprozessen folgen dann erst später, da diese unter anderem auf den Produktionsdaten von aktiven Robotern beruhen.

Bereits auf den Markt gekommen sind dagegen Simulationsprogramme, die neben Robotern auch andere Bewegungen simulieren. So können zum Beispiel Körper einem bestimmten Weg folgen und auf diese Weise etwa Einbauuntersuchungen vornehmen. Bewegungen der Körper auf Fließbändern können ebenso simuliert werden. So lassen sich spezielle Roboter mit der passenden Kinematik für die jeweilige Aufgabe entwickeln. In welcher Geschwindigkeit solche Simulationen ablaufen, ist dabei vor allem von der Datenmenge, die berechnet werden muss, sowie von der verwendeten Hardware abhängig. Auch die benötigte Genauigkeit spielt eine wichtige Rolle.