Flexibilität liegt im Trend. Damit verbundenen Freiheiten bieten viele Vorteile, doch auch fest verkettete Systeme können Punkten – ein Vergleich zweier Linearsysteme.

Flexible Systeme sind solche mit Linearmotorantrieb, da der elektromagnetische Antrieb direkt mit dem System verbaut ist. Hepco Motion produziert seit Jahren Linearführungssysteme als Modular- oder Komplettpaket. Da das Unternehmen mit dem GFX-System seit Jahren sowohl ein Führungssystem für einen bewährten Linearantrieb auf dem Markt produziert, als auch fest verkettete Systeme wie das DTS2-Komplettpaket anbietet, bespricht das Hepco-Motion-Team oft mit Kunden, welche Lösung für ihre Ansprüche die beste ist. Was für den Linearmotorantrieb spricht Linearmotorantriebe bieten drei grundlegende Vorteile:

• Flexibilität
• Geschwindigkeit
• Präzision

Vor der Entscheidung für das eine oder das andere System sollte man sich im Klaren über die wichtigsten Ziele sein, die langfristig den größten Mehrgewinn erzeugen. Geht es hauptsächlich um mehr Präzision, eine höhere Geschwindigkeit, oder mehr Flexibilität?

Die wesentlichste Unterscheidung zwischen den beiden Systemen ist die Flexibilität. Zum einen ist in einem Linearmotorsystem die Produktion nicht auf den langsamsten Prozess beschränkt. Daher können zeitlich unterschiedlich lang dauernde Arbeitsabläufe effektiv miteinander verbunden werden. Durch diese Optimierung lässt sich die Effizienz der Produktion deutlich steigern und es können gegebenenfalls vorher getrennte Produktionsabläufe in nur eine Zelle integriert werden. Das kann manchmal ganze zusätzliche Anlagen einsparen und bedeutet natürlich auch einen kleineren Footprint. Außerdem können durch die Individualsteuerung der Mover immer neue Arbeitsschritte hinzugefügt werden und die Losgröße kann relativ einfach geändert werden. Das ist ein wichtiger Vorteil, denn in vielen Bereichen der Produktion kommt es konstant zu Änderungen. Diese Flexibilität gibt es bei einem fest verketten System grundsätzlich nicht.

Dafür ist ein Antriebssystem mit Linearmotor aufgrund der hochentwickelten Steuerungstechnik im Anschaffungspreis nicht preiswert. Hinzu können außerdem weitere Kosten kommen, beispielsweise für das Training des Steuerungstechnikers in dem entsprechenden System und unter Umständen zusätzliche Investitionskosten, um den Produktionsfluss zu optimieren, zum Beispiel durch das doppelte Ausführen der langsamsten Prozesse. In vielen Fällen amortisieren sich diese Investitionen zwar schnell über die höhere Produktivität, aber eben nicht immer. Das zeigt sich am Beispiel eines Systems in einer Porzellanmanufaktur. Der langsamste Schritt im Produktionszyklus ist das Lackieren. Dies dauert für eine Tasse beispielsweise 30 Sekunden. Damit ist die Durchsatzzeit für den gesamten Prozess der Fertigstellung der Tasse recht lang. Der Einbau eines flexiblen Systems erscheint daher auf den ersten Blick sinnvoll, um die Durchsatzzeit zu verringern und die Produktivität zu erhöhen. Um dies zu erreichen, wäre dann jedoch auch die Anschaffung eines zusätzlichen Roboters zum Lackieren der Tassen notwendig und dies würde nochmal vierzig- bis fünfzigtausend Euro kosten. Da aber die Flexibilität des Linearmotorantriebs nicht für wechselnde Losgrößen benötigt wird und allein die schnellere Produktion nicht die entstehenden Kosten ausgleichen würde, lohnt sich die Investition in diesem Fall nicht und die Anschaffung eines soliden fest verketten Systems ist völlig ausreichend.

Fest verkettete Systeme können auch dann die bessere Alternative ein, wenn es um hohe Ladegewichte geht, denn gene-

Ein fest verkettetes System ist ein solides, schnelles System, das viel aushält und sehr war tungsarm ist. Ein Linearmotorantrieb mit Führungen hingegen bietet jede Menge Flexibilität im Produktionsprozess.

Andererseits geht es verstärkt darum, mit sich oft ändernden Losgrößen klarzukommen. Ist dies der Fall, liegt die Anschaffung eines Linearmotorantriebssystems meist auf der Hand. Denn dadurch, dass die Mover individuell gesteuert werden, ist bei entsprechend flexibel gestalteter Werkstückauflage das umprogrammieren schnell und problemlos möglich. Bei einem fest verketten System müsste hier im Extremfall jedes Mal eine neue Produktionszelle aufgebaut werden. Auch die Kosten von Werkstückträgern können ein Argument für ein flexibles Antriebssystem sein. In manchen Fällen sind diese in der Anschaffung so teuer, dass die durch einen Linearantrieb reduzierten Werkstückträger den höheren Anschaffungspreis sofort wettmachen. Bei einer von HepcoMotion realisierten Anwendung in Frankreich für einen führenden Kosmetikhersteller, wurden beispielsweise durch das neue Linearantriebssystem mit Hepco Motions GFX-Führungen gute 80 % weniger Mover benötigt.

Grundsätzlich ist ein fest verkettetes System wie das DTS ein solides, schnelles System, das viel aushält und sehr wartungsarm ist. Wenn Flexibilität nicht das A und O ist und man Arbeitsprozesse nicht mit extrem unterschiedlicher Durchsatzzeit vereinheitlichen will, dann liegt man damit sicher richtig. Gerade für kleinere Unternehmen kann es auch von Vorteil sein, dass man bei einem solchen Komplettpaket einen klaren Überblick über die entstehenden Kosten behält und keine nennenswerten Folgekosten entstehen. Auf der anderen Seite gibt es jedoch immer weniger „Standard“-Produktionsprozesse und Flexibilität spielt eine zunehmende Rolle in der Fertigung. Hier bietet ein flexibles Antriebssystem wie das Beckhoff XTS mit Hepco Motions GFX-Führungen Vorteile. Letztendlich ist es ein Abwägen von Kosten und Nutzen. Entscheidend ist, die Prioritäten und Konsequenzen, die man für die jeweilige Anwendung definiert hat, mit langfristiger Perspektive im Auge zu behalten.