Industrielle Bildverarbeitung So unterstützt ein PC-basiertes Vision-System die Produktion bei B&R

Autor / Redakteur: Ralf Baumann* / Ines Stotz

Eine Null-Fehler-Strategie zu verfolgen ist das Eine, sie zu 100 Prozent umzusetzen das Andere. Anspruch und Wirklichkeit sind nicht immer deckungsgleich. Anders bei B&R. Dort fertigt man dank VisionPro von Cognex fehlerfreie Steuerungen. Das Zusammenspiel aus Vision-System, Kamera und dem permanenten Abgleich der Bauteile-Codes, lässt keinen Spielraum für mögliche Mängel.

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Stück für Stück prüft VisionPro von Cognex die Feldklemmen auf Position und Bautyp.
Stück für Stück prüft VisionPro von Cognex die Feldklemmen auf Position und Bautyp.
(Bild: Cognex)

Die halbautomatische Anlage von B&R fertigt komplette Steuerungssysteme, wie sie in der Industrie in Schaltschränken zum Einsatz kommen. Was die Herstellung der X20-Steuerungen von anderen Anlagen unterscheidet, ist die Möglichkeit auch komplett vorkonfigurierte Produkte in Losgröße 1 zu produzieren. Unterschiedlichste Kundenspezifikationen, bis hin zum Aufspielen der jeweiligen Anwendungssoftware auf eine CF-Karte, gehen in die Bestellung ein und verlassen den Gesamtprozess als einbaufertige Lösung. Selbst die Beschriftung der bis zu mehreren Hundert Kanäle erfolgt vollautomatisch. Das bietet für Kunden den enormen Vorteil, dass sie mit der Out-of-the-box-Lösung von auf ein zeit- und kostenintensives Teilehandling verzichten können.

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Genauso wichtig wie die effiziente Fertigung selbst ist die Produktkontrolle. Null-Fehler sind bei B&R nicht nur eine Absichtserklärung, die neue Anlage kann gar nicht anders als fehlerfreie Teile produzieren. Dafür tragen zwei optische Prüfstationen in Form von Kameratunnel Sorge. Ausgestattet mit je einer fünf Megapixel Kamera und einer auf Cognex VisionPro basierenden Anwendungssoftware verlassen die Fertigung ausschließlich 100 Prozent fehlerfreie Teile.

Ordnung im Piratenschiff

Gesteuert und abgebildet wird der gesamte Prozess über SAP. So ist sichergestellt, dass an allen drei manuellen Arbeitsstationen auch die richtigen Komponenten und Einzelteile zusammenfinden. Beim auftragsspezifischen Vorbereiten der B&R-intern „Piratenschiff“ genannten Transport-Trays, liest der Bediener jeden einzelnen Code der Bauteile ein und legt diese dort ab. Wird ein nicht zum Auftrag gehörendes Teil gescannt, erscheint eine Fehlermeldung auf dem Arbeitsbildschirm.

Nachdem das Piratenschiff seine Wegstrecke bis zur ersten Assembly-Station zurückgelegt hat, entnimmt ein Mitarbeiter alle Bauteile und setzt sie Ebene für Ebene zur fertigen Steuerung zusammen – zuerst die Busmodule, gefolgt von den unterschiedlichen Elektronikmodulen und den abschließenden Feldklemmen. Für maximale Sicherheit sorgen optoelektronische Sensoren, die pro Steckplatz prüfen ob es sich bei dem verbauten Teil auch um das richtige handelt. Um dem Bediener die Arbeit zu erleichtern, zeigen Laserlinien die nächste zu bestückende Position an.

Ebene für Ebene geht es auch für die Steuerung per Transportschlitten auf die Reise in den ersten Kameratunnel, insgesamt erfolgen somit drei Inspektionsfahrten. Geprüft werden dabei die Anwesenheit, der Bauteiltyp und dessen Positionsgenauigkeit durch Vermessen sowie die korrekte Einstellung der Knoten Nummer und der Schalter auf der Bus Modul Ebene. Wird ein Fehler erkannt, fährt die Steuerung zurück auf den Arbeitsplatz, an dem der Bediener die ihm angezeigte Fehlerquelle behebt. Erst nach erfolgreicher Prüfung im Kameratunnel, gibt die Anlage das Bauteil frei.

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