Industrieroboter in kleineren Unternehmen: Sinnvoll oder unnötig?

Digitalisierung, Industrie 4.0, Industrial Internet-of-Things (IIoT): Das ist doch etwas für Großkonzerne mit entsprechendem Budget, Personalbestand und Zeit. Sicher? Ganz und gar nicht. Die Zahl der kleinen und mittelgroßen Unternehmen (KMU), für die diese Themen wichtiger wird, nimmt rasant zu.

Robotern gehört auch im Mittelstand die Zukunft

Die oben genannten Trends – vor wenigen Jahren noch Zukunftsmusik – sind in die Gegenwart gerückt. Die automatisierte Produktion wird zunehmend alternativlos, auch für kleine und mittelgroße Unternehmen und zwar unabhängig von der Branche, vom Standort und der Größe des Unternehmens.

Immer mehr KMU stellen sich bereits nicht mehr die Frage, ob sie in automatisierte Verfahren investieren sollen, sondern wie und wofür der Roboter eingesetzt wird. 

• Welcher Roboter hilft, Kosten zu senken und die Wettbewerbsfähigkeit zu gewährleisten?
• Welchen Ablauf übernimmt er in der Herstellung von Produkten?
• Prüft der Roboter Materialien, optimiert er die Prozesskette, bewegt er Teile von A nach B?

Konkrete Anliegen, die konkrete Antworten erfordern. Eine repräsentative Umfrage, die fruitcore robotics in Auftrag gegeben hat, kommt zu dem Ergebnis: Mehr als die Hälfte der mittelständischen Unternehmen bis 500 Mitarbeitende hat bereits einen Roboter oder will diesen demnächst anschaffen.

Flexibel, individuell und einfach bedienbar: Der Wunsch-Roboter für KMU

Wer sich speziell für den Bereich der KMU fragt, welches System aus dem wachsenden Angebot der digitalen Robotik in Frage kommt, für den gibt es drei Schlüsselbegriffe. Künftig wird niemand mehr darum herumkommen, sich mit ihnen eingehender zu beschäftigen: Einfache Bedienbarkeit, Flexibilität und Individualisierung.

Je einfacher und intuitiver ein Roboter gesteuert wird, desto schneller haben sich die zuständigen Mitarbeitende eingearbeitet. Je flexibler der Roboter konzipiert ist, desto schneller kann er für wechselnde Produktionsprozessen umgerüstet und somit kostengünstig eingesetzt werden. Je individueller ein Roboter auf die räumlichen und produktionsbedingten Bedürfnisse der Nutzende zugeschnitten ist, desto effizienter kann er genutzt werden. 

Vielzahl von Anwendungsmöglichkeiten: Moderne Roboter schaffen Freiraum

Ausgangspunkt aller Überlegungen ist das Anwendungsgebiet. Welche Aufgabe soll der Roboter übernehmen? Welchen Prozessablauf soll er beherrschen? Die Möglichkeiten sind schier grenzenlos. Vielleicht finden Sie sich und den Bedarf Ihres Unternehmens bei einem oder mehreren dieser Beispiele wieder:

• Da sind die vielen Varianten der Werkstück-Handhabung – also das Bestücken, Montieren, Verschrauben, Palettieren, Stapeln und Verpacken von Gegenständen. Überlegen Sie sich, welche Lasten Ihr Roboter dabei tragen und bis zu welcher Reichweite er gelangen soll.

• Insbesondere die Reichweiten des Roboter sind auch bei der Werkstück-Prüfung wichtig. Messen, Lehren, kontaktloses Prüfen: Einmal programmiert, spielen Roboter hier ihre ganze Leistungsfähigkeit, Genauigkeit und Qualität aus.

• Bleibt noch das weite Feld der Fügetechnik: Dazu zählen sämtliche Klebe- und Abdichtprozesse (auch das Auftragen) und ähnliche, stets wiederkehrende Vorgänge. Auch hier setzen automatisierte Prozesse die Benchmark – und das schon heute.

Diese Liste hat keinen Anspruch auf Vollständigkeit, aber sie zeigt: Industrieroboter nehmen dem produzierenden Gewerbe eine Menge Arbeit ab. Und sie schaffen Freiraum, den viele Unternehmen benötigen: Ganze Branchen sind mit dem Druck steigender Kosten und Kundenerwartungen bei gleichzeitig fehlenden Fachkräften und langen Lieferzeiten konfrontiert. Die Robotik gewinnt an Bedeutung.

Unabhängig dieser Trends auf dem Arbeitsmarkt und bei den Lieferketten: Welches Unternehmen sollte nicht angespornt sein, seine Produkte zuverlässiger, schneller und in größerer Bandbreite ausliefern zu können? Man will doch gut sein, möchte liefern, die Qualität soll stimmen, die Fehlerquote reduziert werden.

Automatisierung im Bereich der KMU: ein Gedankenspiel

Die fiktive Firma HORST Fruchtkern GmbH, ein mittelständisches Unternehmen der metallverarbeitenden Industrie, möchte ihre Produktion aufs nächste Level heben. In der Produktion weiß jede:r: Dafür müssen sie Arbeitsschritte automatisieren. Erster Knackpunkt: Welche sollen das überhaupt sein? In der HORST Fruchtkern GmbH fehlt zur Beantwortung dieser Frage bisher die Erfahrung.

Klar ist: Roboter in die Firma zu integrieren, verändert nicht nur einzelne Prozessabschnitte. Es wird auch für einen Wandel der Firmenkultur, des Selbstverständnisses, des Denkens und Handelns der Mitarbeiter:innen sorgen. Außerdem stellt sich der Geschäfts- und Produktionsleitung von HORST Fruchtkern die Frage: Zahlt sich die Investition in einen Industrieroboter aus – und wann? Von der Frage nach den Kosten für das Engineering und den laufenden Betrieb einmal ganz abgesehen.

Was also kann dieser Mittelständler jetzt tun? Die erste Antwort: Robotersysteme erst einmal ignorieren oder aufs nächste und übernächste und übernächste usw. Jahr verschieben. Doch was würde das Festhalten am Status Quo bedeuten?

• Die Abläufe bleiben starr.
• Verbesserungen der Qualität verzögern sich.
• Es gibt weiterhin, beispielsweise liefer- oder personalbedingte, Schwankungen in der Produktionsmenge.
• Es wird zunehmend schwieriger, die Bedürfnisse der Kundschaft zu bedienen.

Moderne Industrieroboter helfen bei steigenden Anforderungen

Ebenfalls in die Gesamtbewertung der Fruchtkern GmbH gehört folgende Überlegung: Wie werden wir der Erwartung unserer Kundschaft gerecht, die sich immer kleinere Stückzahlen, dafür aber eine größere und diversere Produktpalette wünschen? Derartige Anforderungen müssen nicht in jedem Betrieb heute anstehen, auch nicht morgen. Aber vielleicht in einem halben Jahr? Mit welchem Prozess lässt sich dies dann effizienter abbilden?

Digital Robots als einfache, flexible und kostengünstige Lösung

Der Markt bietet bereits Industrieroboter, deren Software sehr einfach und flexibel eingerichtet und bedient werden kann. Diese Roboter können Produktionsprozesse übernehmen, ohne dass dies zuvor kompliziert programmiert werden müssen. Die neue Roboter-Generation, Digital Robots genannt, bringt eine hohe Dynamik und Anpassungsfähigkeit mit. Das ist auch notwendig. Beispielsweise, wenn neue Teile einfach und wirtschaftlich in den aktuellen Fertigungsprozess integriert werden sollen oder sich das Einsatzgebiet häufig ändert. Hier kommen die bereits erwähnten Schlüsselbegriffe erneut ins Spiel: Einfache Bedienbarkeit, Flexibilität und Individualisierung.

Mit Digital Robots am Wandel der Automatisierung teilhaben

Wenn Firmen sichere Lieferketten für wichtig halten, wenn sie Deutschland als Produktionsstandort erhalten und unabhängig von Krisen der Weltmärkte werden will, ist es durchaus angebracht, sich schon heute mit Digitalisierung, Automatisierung und Robotik zu beschäftigen. Eine kluge, abgewogene Rückbesinnung auf das Gütesiegel "Made in Germany" bedeutet nicht, sich der Realität der Globalisierung romantisch zu verweigern. Vielmehr lohnt es sich, strategisch zu überlegen, in welchen Bereichen Ausfallrisiken und Abhängigkeiten durch die Produktion im Inland minimiert werden können.

Die Industriegeschichte ist gespickt von Innovationssprüngen, Produktivitätssteigerungen, dem Entstehen und Vergehen von Prozessen, Strukturen und Märkten. Wer hätte noch vor 30 Jahren gedacht, dass dem Auto mit Verbrennermotor nicht eine unumkehrbare Zukunft ins Haus steht? Wer hätte sich vorstellen können, dass ein "Handy" unser ständiger Begleiter sein wird?

Genau davon handelt auch die digitale Transformation, die heute ganze Branchen erfasst und für die roboterbasierte Automatisierung ein wesentlicher Baustein ist. Der Vorteil der neuen, einfach zu bedienenden und preiswerten Digital Robots für den Wandel in der Robotik: Um sich frühzeitig aktiv zu beteiligen, muss nicht – wie einst James Watt mit seiner Dampfmaschine, Henry Ford mit seinem Fließband oder Steve Jobs mit dem Smartphone – jemand das Rad neu erfinden. Es reicht, den nächsten Schritt zu denken, zu planen und ihn dann zu gehen.