Making-of

Mit Hilfe eines interdisziplinären Team und der Hinterfragung von bestehenden Konventionen hat KUKA eine geniale und einfache Maschine entwickelt.

Genial einfach, einfach genial

Genial und einfach sollte sie sein, die neue Maschine. So lautete das Ziel. „Zu oft hatten wir im Vertrieb zu hören bekommen, die Maschinen von KUKA seien ‚over-engineered‘, zu komplex“, sagt der zuständige Vertriebsleiter Walter Weh. Eigentlich ein Kompliment für die innovations- und leistungsstarke deutsche Ingenieurskunst. Doch: Nicht alles, was technisch machbar ist, wurde am Markt auch so wahrgenommen. Neues Denken war also angesagt. Ein Denken, das Bestehendes in Frage stellt, globale Trends und Kundenanforderungen aufgreift, die Produktion von morgen vorwegnimmt und das die Synergien des gesamten KUKA Konzerns nutzt.

Bestehendes in Frage gestellt

Ein interdisziplinäres Projektteam konnte mit großem Freiraum agieren und auf Augenhöhe diskutieren: So entstehen Innovationen.

Wie können wir den Produktionsablauf bei den Kunden und bei KUKA beschleunigen und flexibler gestalten? Wie können wir Qualität und Prä- zision weiter steigern? Was ist notwendig, um die Bedienung und Wartung der Maschine noch einfacher und gleichzeitig sicherer zu machen? Wie lässt sich die Arbeit erleichtern – für eine sich wandelnde Generation von Bedienern im Weltmarkt? Wie lassen sich Energie und Kosten sparen? Mechanik, Hydraulik, Elektrik, Software und Prozesse – alles wurde auf Herz und Nieren geprüft und neu durchdacht.

Interdisziplinäres Projektteam

Verantwortlich dafür war ein zehnköpfiges Kernteam, das im Sommer 2012 gemeinsam die ersten Ideen sammelte. Nicht nur der große Freiraum, in dem es denken, entscheiden und handeln durfte, war entscheidend. Wichtig und neu war auch das interdisziplinäre Zusammenspiel der Bereiche von Beginn an: Am Tisch saßen Vertrieb, Produktmanagement, Konstruktion, Forschung und Entwicklung, Einkauf, Montage, Qualitätssicherung und Marketing. „Das war nicht immer einfach: Da prallten Persönlichkeiten mit unterschiedlichen Ideen und Vorstellungen aufeinander“, berichtet Harald Heinrich, Leiter der Entwicklungsabteilung, der die Koordination übernommen hatte. Für den Projektleiter eine etablierte Vorgehensweise: „Natürlich haben wir schon andere große Maschinen gebaut und in vielen Einzelprojekten innovative Lösungen gefunden, aber der Ausgangspunkt und der Verlauf dieses Projekts waren schon einzigartig. Alle Entscheider waren kontinuierlich eingebunden. Das sorgte für eine breite Rückendeckung und für eine hohe Akzeptanz im Unternehmen.“ Das gemeinsame Ziel schweißte das Team zusammen: Mehr als 40 Spezialisten aus allen Bereichen waren daran beteiligt, die Maschine zum Leben zu erwecken.

links: Sebastian Füller Einkauf

rechts: Otmar Fischer und Michael Büchler Projektleiter mechanische Konstruktion im Gespräch

Eine Maschine statt zwei

„Wir haben von Anfang an darauf geachtet, mögliche Produkte des Kunden, relevante Technologien und Prozessabläufe zu integrieren. Und dabei haben wir den Menschen und sein Arbeitsumfeld in die gesamte Entwicklung miteinbezogen“, berichtet Heinrich. „Die ganze Entwicklung erfolgte nach dem Wertstrom-Konzept, bei dem jedes einzelne Teil entscheidend war und ganzheitlich analysiert wurde. Es kann sich lohnen eine teurere Komponente zu verwenden, wenn dieses später zum Beispiel Wartungskosten spart. Mit dieser Entwicklungskonzeption waren wir sowohl kunden- als auch kostenorientiert unterwegs.“ Entstanden ist eine flexible, ressourceneffiziente und leistungsstarke Maschine, mit der sich Reibschweißprozesse für ein breites Produktspektrum realisieren lassen. Auf diese Weise hat KUKA auch das angebotene Maschinenspektrum vereinfacht: Von den neun verschiedenen Maschinentypen mit unterschiedlichem Anpressdruck von zwei bis 1.000 Tonnen ersetzt die KUKA Genius im mittleren Segment sowohl die RS 12 als auch die RS 30.

Individuelles Produkt auf Basis von Standardmodulen

Das Prinzip erinnert an die Plattformstrategie der Automobilhersteller: eine technische Plattform, viele Modelle. Bei der KUKA Genius kann man zusammen mit dem Kunden eine Vielzahl an Technologiemodulen nach dessen Bedarf konfigurieren – genau so, wie es Bauteil, Produktionsplanung und Fertigungsstrategien des künftigen Nutzers erfordern. Der eine benö- tigt das „Power-Modell“ mit vielfältigen Funktionen, der andere ist mit der Ausstattungsvariante „Eco“ bestens für seine Produktion ausgestattet. 80 Prozent Standard, 20 Prozent Individualisierung – das bringt viele Vorteile: Der Kunde bezahlt nur für die Funktionen, die er tatsächlich benötigt, für KUKA verringern sich Aufwand und Kosten für Konstruktion und Montage. Auch zuvor glich keine Maschine der anderen, doch jede Maschine war eine zeitaufwändige Sonderanfertigung. „Mit den vordefinierten Modulen lässt sich die Entwicklungsphase nun von mehreren Wochen auf wenige Tage beschleunigen“, rechnet Otmar Fischer, Projektleiter in der mechanischen Konstruktion, vor. Auch in der Montage verkürzten sich die Durchlaufzeiten: Weil sich die Materialbestellung vereinfacht hat, weil der Montageplatz effizienter und ergonomischer gestaltet und die Maschine besser zugänglich ist. „Bisher haben wir bei jeder Maschine einen passenden Weg für die Kabelstränge gesucht. Jetzt hat alles seinen Platz und jeder weiß, wo er hin greifen muss – nicht nur bei der Montage, sondern auch später bei der Wartung. Bei der neuen Maschine sind alle wartungsrelevanten Teile leicht zugänglich“, erklärt Montagemeister Michael Recher.

Montage und Inbetriebnahme arbeiten eng zusammen

Neue Vorgehensweisen

Große Sorgfalt investierte KUKA auch in die Auswahl der passenden Lieferanten für die benötigten Komponenten: Die 21 Entwicklungspartner, die werthaltige Teile zuliefern, lesen sich wie das „Who is Who“ des deutschen Maschinenbaus. Schließlich soll die Maschine die hohen Qualitätsansprüche von KUKA und ihren Kunden erfüllen. Alle eingekauften Teile werden bei der Lieferung sorgfältig vermessen und geprüft. Gemeinsam mit den Partnern entwickelte KUKA neue Lösungen und Vorgehensweisen. „Die Schutzverkleidung der Maschine wird jetzt in einem Stück statt in Einzelteilen geliefert. Sie lässt sich nun in einem Rutsch draufsetzen, fertig – und das kostet nicht mal mehr“, erklärt Fischer. „Das ist jetzt möglich, weil Schaltschränke und Hydraulikaggregat vollständig in das kompakte Gerät integriert und keine Kabel und Schläuche mehr in der Peripherie zu finden sind. Die Maschine kann jederzeit nach dem „Plug & Play“-Prinzip gefasst und an einen anderen Ort transportiert werden.“

Reibschweißmaschine KUKA-Genius

Einfache Bedienung

Einen weiteren großen Innovationsschritt hat KUKA mit der Steuerung und Bedienung gemacht. Sie erfolgt nun über einen berührungsempfindlichen Multitouch-Bildschirm, der auch auf Schutzhandschuhe reagiert. Zum Testen der Bedienoberfläche lud KUKA internationale Kunden mit viel Produktionserfahrung ein. „Von der intuitiven Bedienung waren sie begeistert“, berichtet Walter Weh. „Sie brachten aber auch eigene Vorschläge mit: Zum Beispiel wünschten sie sich weniger Schrift, dafür mehr leicht erkennbare Piktogramme. Und am liebsten hätten sie die neue Steuerung gleich in ihre bestehenden Maschinen integriert.“ Wünsche, die zumindest zum Teil erfüllt werden können: Auch die neuen Magnetarc-Maschinen sind bereits mit der neuen Steuerung ausgestattet. Die ersten Maschinen wurden vom Papier weg an Kunden in Europa und Asien verkauft. Dort werden sie sich erstmals im universalen Fertigungsbetrieb beweisen, denn hier kommt es besonders auf Flexibilität an.