15.10.2020 – Kategorie: Automatisierung & Robotik

Karakuri: Automobilhersteller setzt auf Lean und Low Cost Automation

Karakuri: Automobilhersteller setzt auf Lean bei und Low Cost AutomationQuelle: Item

Karakuri – das japanische Wort spielt beim Tschechischen Toyota-Peugeot-Citroën-Jointverture eine zentrale Rolle. So setzt TPCA Lean und Low Cost Automation um.

Kosteneffizient und intelligent – Karakuri als zentraler Bestandteil der Lean-Philosophie ermöglicht einfache Automatisierungslösungen unter Ausnutzung von potentieller mechanischer Energie. Auch Toyota Peugeot Citroën Automobile (TPCA) in Kolín, Tschechien, setzt auf dieses Konzept der Low Cost Automation. Dabei inspiriert Karakuri (japanisch für „Mechanik“) ausgehend von mechanisierten Puppen im 17. Jahrhundert die industrielle Produktion in Japan.

So nutzt TCPA Karakuri

In der TPCA-Fertigung werden Klimaanlagen für Kleinwagen über eine Karakuri-Brücke transportiert. Routenzüge können ungehindert unter der Brücke durchfahren, während parallel der Transport der Klimaanlagen über die Brücke erfolgt. Im Ergebnis führt die Karakuri-Anwendung zu einem effizienten Materialfluss und gesteigerter Produktivität.

Wie am Fließband bewegen sich die Klimaanlagen für die Fahrzeugmodelle Toyota Aygo, Peugeot 108 und Citroën C1 beim tschechischen Automobilhersteller TPCA von einer Fertigungslinie zur nächsten. Allerdings erfolgt der automatische Transport größtenteils rein mechanisch und unter Ausnutzung der Schwerkraft – als Karakuri-Anwendung.

Bisherige Lösung überzeugte nicht

TPCA setzte zunächst Transportwagen ein, die die benötigten Klimaanlagen bis zur Fertigungslinie brachten. Doch die Transportwagen kreuzten die Fahrwege der Routenzüge, weshalb diese häufig stoppen mussten. Der Materialfluss wurde dadurch unterbrochen und Prozesse waren ineffizient. Auf der Suche nach einer wirtschaftlichen Lösung, welche die Abläufe optimiert und die Produktivität steigert, wandte sich TPCA an Item, einen Liferanten von Systembaukästen für industrielle Anwendungen. Das Unternehmen hat langjährige Erfahrungen im Bereich Karakuri/LCA-Anwendungen und entwickelte in enger Zusammenarbeit mit TPCA eine perfekt an die Fertigung angepasste Lösung auf Basis seines Lean Production Systembaukastens. In Schulungen vertieften die TPCA-Mitarbeiter ihr Wissen rund um die Anwendungsmöglichkeiten der Lean-Komponenten.

Low Cost Automation: Karakuri-Brücke sichert unterbrechungsfreien Materialfluss

Jetzt erfolgt der Transport der Klimaanlagen über eine 6 Meter lange, 6 Meter breite und 5 Meter hohe Karakuri-Brücke. Die Materialzuführung wird über einen Shooter realisiert. Nacheinander bewegen sich die Klimaanlagen auf Kleinladungsträgern (KLT) über eine Linearachse in einem Turm nach oben und werden auf Rollenbahnen über den Fahrweg hinweg auf die andere Seite befördert. Nach einer Richtungsänderung um 90 Grad und einer weiteren Transportstrecke von 3 Metern gelangen die Klimaanlagen in einen zweiten Turm. Dort werden sie rein mechanisch wieder nach unten transportiert und können für die weitere Verarbeitung entnommen werden. Die leeren KLT bewegen sich in einen dritten Turm, in dem sie eine Lineareinheit nach oben befördert. Sie werden zunächst gestapelt, bevor Rollenbahnen die Viererstapel wieder über den Fahrweg hinwegtransportieren. Nach der Abwärtsbewegung in dem vierten und letzten Turm können die gestapelten KLT entnommen und erneut bestückt werden. Die gesamte Konstruktion besteht aus der Lineartechnik sowie dem Profilrohrsystem D30 und passender Verbindungstechnik von item.

Fazit: Durch den Einsatz der Karakuri-Brücke konnte TPCA seine Produktionsabläufe automatisieren, optimieren und Mitarbeiter entlasten. Im Ergebnis führt dies zu einem deutlich effizienteren Betrieb bei geringem Investitionsaufwand verglichen mit herkömmlichen Automatisierungssystemen.


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