"Ooni Lüüt gaat nüüt"

Präzise und schnelle Hörgerätemontage mit Transfersystemen

Eine Vielzahl anspruchsvoller, manueller Arbeitsoperationen prägt die Herstellung der hochwertigen Produkte des weltweit tätigen Hörgeräteherstellers Phonak. Flexibilität sowie Ergonomie und Bedienerfreundlichkeit sind entscheidende Faktoren bei der Auswahl der Fertigungseinrichtungen. Die manuellen Arbeitssysteme und das Transfersystem TS 1 der Bosch Rexroth AG erfüllen diese Anforderungen in der Endmontage digitaler Hörgeräte.

28. September 2003

Das Phonak-Motto „Ooni Lüüt gaat nüüt“, im schriftdeutschen „Ohne Leute geht nichts“, gewinnt im heutigen Montagealltag zunehmend an Bedeutung. Bestimmend sind dabei kürzere Produktionszyklen mit kleineren Losgrößen bei zunehmender Typenvielfalt. Hinzu kommen in steigender Anzahl komplexe Prozesse, die nicht oder nur mit unverhältnismäßig hohem Aufwand automatisiert werden können. Der manuelle Arbeitsplatz ist deshalb das anpassungsfähigste und wirtschaftlichste Produktionsmittel. Ergonomie und Bedienerfreundlichkeit sind dabei Qualitätsfaktoren. Aus diesem Grund hat die Phonak AG ihre Mitarbeiter bereits in die Auswahlphase einbezogen als es darum ging, eine neue Montagelinie für die Endmontage der digitalen Produkte anzuschaffen.

Durchsatzerhöhung mit Fließfertigung

Die Phonak Gruppe mit Stammsitz in Stäfa, Schweiz, gehört zu den weltweit bedeutendsten Herstellern von Hörgeräten. Mit der erfolgreichen Markteinführung der volldigitalen Hörgeräte-Computer-Generation Claro setzt das Unternehmen sein überdurchschnittliches Wachstum fort. Vor diesem Hintergrund wurde nach Möglichkeiten gesucht, den traditionell gewachsenen Fertigungsablauf für die Herstellung der neuen Produktlinie zu optimieren. In der von speziellen manuellen Arbeitsoperationen geprägten Hörgerätefertigung erfolgte der Werkstücktransport bisher mittels Magazinbehälter, die zum Beispiel 100 Objektträger mit jeweils einem Hörgerät bzw. einer Elektronik enthalten. Dies bedeutet, daß an jeder Arbeitsstation bis zu 99 fertige bzw. um eine Stufe weiter bearbeitete Geräte auf das 100ste warten. Abweichend von dieser magazinorientierten Fertigung wurde für die Endmontage der digitalen Produktlinie eine Fließfertigung eingerichtet. Endmontage bedeutet in diesem Fall die komplette Montage der Hörgeräte aus Einzelteilen und Baugruppen. Dabei durchlaufen die Werkstücke 16 Montagestationen, die über das Transfersystem TS 1 taktunabhängig verkettet sind. Das führt zu parallel ablaufenden Arbeitsprozessen und somit zu verkürzten Materialdurchlaufzeiten.

Qualitätsfaktoren

Ein wesentlicher Bestandteil der Montagelinie für die Claro HörComputer ist ein Transfersystem TS 1. Das Kompaktsystem aus Baueinheiten mit hoher Genauigkeit ist speziell auf die präzise und schnelle Montage anspruchsvoller Erzeugnisse zugeschnitten. Mit Werkstückträgern bis 3 kg Gesamtgewicht in Größen von 80 x 80 mm bis maximal 160 x 160 mm eignet sich das System vor allem für den Transport kleiner Produkte und Baugruppen. Die Arbeitsstationen bestehen ebenfalls aus Rexroth-Komponenten. Im Wesentlichen sind dies Arbeitstische mit Material- und Teilebereitstellungen, Informationstafeln sowie Arbeitsdrehstühle.

Die Konzeption und Realisierung der kompletten Montageanlage wurde in enger Abstimmung mit Phonak von der FMS-Technik AG durchgeführt, dem Rexroth-Vertragspartner in Beringen bei Schaffhausen. Für die Beurteilung schwierig zu quantifizierender Faktoren wie Ergonomie, Farbe, Licht oder persönliches Empfinden hat die Firma FMS-Technik bereits in der Vorphase einen Testarbeitsplatz zur Verfügung gestellt. Damit konnten auch die Mitarbeiter bei Phonak die zur Auswahl stehenden Systeme prüfen und bewerten. „Die Berücksichtigung der dabei gewonnenen Erkenntnisse ist ein erheblicher Qualitätsfaktor für die neue HörComputer-Linie,“ wie Diplom Elektro-Ingenieur HTL Mathias Böni vom zuständigen Projekt-Team bei Phonak betont.

Die modulare und robuste Bauweise der Arbeits- und Transfersysteme ermöglicht es, individuelle Einrichtungen wie spezielle Armauflagen und Mikroskope anzubauen. Vorteilhaft ist dabei, daß Arbeitstische und Transfersystem nicht direkt miteinander verbunden sind. Dadurch wird die Übertragung eventuell auftretender Vibrationen vermieden. Dies ist bei der Arbeit mit Mikroskopen unbedingt notwendig.

Ein weiteres, wichtiges Kriterium im Bereich dieser Endmontagelinie ist die Absicherung der Arbeitsplätze vor elektrostatischer Entladung. Auf Grund der elektrischen Eigenschaften und des Aufbaus der Hörgeräte können diese durch elektrostatische Entladungen beschädigt oder zerstört werden. Der Schutz vor ESD (Electro Static Discharge) ist deshalb ein absolutes Muß. Diesen Anforderungen entsprechen die ESD-fähigen Arbeitsplätze und Transfersysteme zu 100 Prozent. Dies belegen nicht nur Meßwerte und Zertifikate sondern auch eine Vielzahl realisierter Referenzanwendungen.

Ziel erreicht

Mit dem Transfersystem TS 1 und den zugeordneten Arbeitplätzen hat Phonak eine Endmontagelinie eingerichtet, die in allen Bereichen den gestellten Anforderungen entspricht. Im Vergleich zur magazinorientierten Fertigung konnte die Durchlaufzeit stark reduziert werden. Gleichzeitig wurde die notwendige Flexibilität geschaffen, auch kleine Losgrößen wirtschaftlich zu produzieren.

Integriert vollautomatisiert

Im Hinblick auf die stetig steigende Gesamtausbringung ist die Option für künftige Erweiterungen, Prozeßumstellungen oder Optimierungen der Arbeitsschritte ebenso wichtig. Ein Beispiel dafür ist die Anbindung einer Prozeßstation zum Ausstanzen der bestückten Leiterplatte. Dabei handelt es sich um einen eigenständigen Prozeß, der in den vollautomatischen Materialfluß der Montagelinie integriert wird. Das Transfersystem TS 1 ist bei Phonak die ideale Lösung für die künftige Automatisierung des Teiletransports und somit der optimalen Zuarbeit der „Lüüt“.

Erschienen in Ausgabe: 08/2003