So bleiben Roboter fit

Markt

Automation - Mit der Verbreitung robotergestützter Automation steigt der Bedarf an Instandhaltern mit soliden Kenntnissen in der Wartung von Industrierobotern und deren Peripherie. Dem trägt ABB mit seinen Schulungszentren Rechnung.

05. April 2017
Der Bedarf an robotergestützter Automation in der industriellen Fertigung sowie im produzierenden Gewerbe nimmt stetig zu; parallel dazu steigt der Bedarf an Roboterexperten.
Bild 1: So bleiben Roboter fit (Der Bedarf an robotergestützter Automation in der industriellen Fertigung sowie im produzierenden Gewerbe nimmt stetig zu; parallel dazu steigt der Bedarf an Roboterexperten.)

War es bislang noch üblich, die Instandhaltungsarbeiten auf die Bereiche Mechanik und Elektrik zu verteilen, so verschwimmt diese Grenze zusehends aufgrund der rapiden Zunahme mechatronischer Komponenten und der zunehmenden Digitalisierung von Prozessen und Produktionseinrichtungen. Eine große Herausforderung sind dabei Schnittstellen zwischen Robotern, Maschinen, Anlagen und Komponenten.

Die Vernetzung untereinander und mit dem Leitrechensystem erfolgt über Bussysteme, die mittlerweile in fast allen Industriezweigen etabliert sind. In Europa handelt es sich dabei bevorzugt um Profibus, Can-Open und Interbus, während in den USA Protokolle wie DeviceNet und Foundation Fieldbus vorherrschen. Weil es bis heute noch keinen einheitlichen Standard gibt und die genannten Systeme nicht immer mit anderen Ausrüstungen kompatibel sind, dürfte es zukünftig eine deutliche Verschiebung zugunsten eines einheitlichen Ethernet geben.

ABB liefert deshalb seine aktuellen Roboter mit entsprechenden Ethernetschnittstellen aus. Sie ermöglichen einen automatischen Datenaustausch von Fehlermeldungen oder Programmvariablen zwischen Maschinen und einem PC mithilfe des Transferprotokolls FTP (File Transfer Protocol). Anwender und Instandhalter können diese Daten am Monitor einsehen, Fehler suchen, Daten sichern, Programme optimieren oder Prozessparameter modifizieren.

Schulungsschwerpunkte

In der Schulung zur ›Instandhaltung Mechanik‹ geht es darum, aufgetretene Störungen kurzfristig zu beheben und defekte Komponenten auszutauschen. Diese Arbeiten zählen nach wie vor zu den wichtigsten Aufgaben der Instandhaltung. Deshalb stehen hier die schnelle Diagnose von Fehlerursachen, das Verstehen der Robotermechanik sowie die Montage und Demontage von Baugruppen inklusive der Verwendung von Spezialwerkzeugen im Vordergrund.

Hinzu kommen das Testen des Robotersystems und die Durchführung von Wartungs- und Einstellungsarbeiten einschließlich Feinkalibrierung. Bei Lackierrobotern kommt noch das Anpassen der Lackierapplikation durch Ändern der Strahlgeometriedaten und Schaltpunkte hinzu, bei Gießereirobotern liegen die spezifischen Themen dagegen bei Betrieb und Pflege der Systeme in rauen Arbeitsumgebungen.

Die Instandhaltungskurse ›Elektrik‹ sind deutlich umfassender als die Kurse im Bereich Mechanik. Bereits im Grundkurs geht es hier um die Vermittlung weitergehender Kenntnisse zum selbstständigen Erstellen, Umsetzen, Testen, Optimieren und Dokumentieren einfacher Bewegungsprogramme sowie das Ansteuern der Greifer. Weiter gehören dazu eine Einführung in die Programmstruktur der Programmiersprache RAPID und in das Dialogkonzept zwischen dem Bedienpanel Flex-Pendant und der Simulationssoftware RobotStudio.

Darauf aufbauende Kurse widmen sich der Signalanbindung (DeviceNet, ProfiNet) sowie der systematischen Fehlersuche mithilfe von Softwarepaketen wie RobotStudio und Terminalprogrammen, der Systemerstellung sowie der Installation der Steuerungssoftware inklusive Laden und Ausführen von Testprogrammen.

Methodische Fehlersuche

Breiten Raum nimmt die methodische Fehlersuche (›MeFes‹) ein. Sie ist nach Ralf Wölfelschneider, Schulungsleiter von ABB Robotics in Friedberg, ein ganz wesentlicher Baustein eines umfassenden Instandhaltungskonzepts. Denn nur zu oft reicht die einfache Schnelldiagnose zur Fehlerbeseitigung nicht aus, um wiederkehrende Störungen zu vermeiden. Die wahren Ausfallgründe liegen nach seiner Erfahrung meist in der Verkettung von Fehlern, die erst in ihrer Summe irgendwann zum Ausfall von Baugruppen führen.

›MeFes‹ ermöglicht hier ein effizientes Einkreisen derartiger Fehlerquellen durch Trennung der Symptome von Ursachen und Wirkungen. Nur so lassen sich letztlich die wahren Auslöser erkennen und geeignete Maßnahmen im Sinn einer vorbeugenden Instandhaltung ergreifen. Aufbauend auf den Kenntnissen aus vorhergehenden Kursen geht es dann um das Erstellen präziser Diagnosen mithilfe von Oszilloskopen, Bustestern und dergleichen.

Für Instandhalter kommen die typischen Softwarelösungen für die in ihrem Unternehmen gängigen Anwendungen hinzu. Exemplarisch für den Bereich Kleben und Abdichten sind dies Funktion und Arbeitsweise des Funktionspaketes ›Integrated Dispensing Function Package‹ sowie das Anwenden applikationsbezogener Daten und Befehle beim Programmieren von Klebenähten. Dazu gehören auch das Bewerten und Optimieren von Nahtergebnissen sowie das Anwenden von Softwarepaketen wie ›RobView‹ und von Terminal- sowie FTP-Programmen.

Ein Extramodul widmet sich dem Thema Conveyor Tracking (Bandverfolgung). Dabei geht es um die Anbindung der Fördertechnik an das Robotersystem und um die Programmierung von Fertigungsabläufen (zum Beispiel ›Pick & Place‹ in der Verpackung) mit Förderabläufen.

Energieffizienz

Sparsamer Umgang mit Energie ist heute ein zentrales Thema beim Einsatz von Maschinen – also auch bei Robotern. Deshalb bietet ABB hier eine spezielle Kurseinheit an. Ihre Basis bilden die in ›RobotStudio‹ integrierten ›Rapid‹-Funktionen zur Energieeinsparung sowie Maßnahmen zur Produktivitätssteigerung und zum Senken von Verschleiß. Wichtige Aspekte sind dabei Energie-, Temperatur- und Leistungsmessung an realen und an virtuellen Robotersystemen sowie die Bewegungsoptimierung hinsichtlich der Wege, Geschwindigkeiten und Beschleunigungen.

Elektronische Positionsschalter (EPS) ersetzen schon seit einiger Zeit die immer noch weit verbreiteten mechanischen Anschläge. Der EPS-Kurs vermittelt die Voraussetzungen für den Einsatz von EPS sowie das mechanische Einbauen und das elektrische Einbinden der EPS. Zudem geht es um das Anschließen eines Initiators und ganz um das Testen und Dokumentieren der EPS-Konfigurationen. Zusätzliche Kursinhalte bilden die Integration von EPS und ›SafeMove‹.

Erschienen in Ausgabe: 01/2017