Die Automatisierung zur Unterstützung des Luftfahrzeugbaus erreicht neue Höhen
Die Flugzeugmontage stützt sich in hohem Maße auf den manuellen Zusammenbau von Flugzeugen, da die Verwendung von automatisierten oder robotergestützten Verfahren in vielen Bereichen äußerst begrenzt ist. Infolgedessen hat der Luftfahrtsektor zunehmend nach Möglichkeiten zur Automatisierung von Fertigungsvorgängen und Erleichterung von Logistikprozessen bei Flugzeugmontagelinien und -stationen gesucht, um die Kosten zu senken und die Produktion zu optimieren. Um dieser Herausforderung zu begegnen, entwickelte das EU-finanzierte Projekt ACOTAAL ein umfassendes Automatisierungskonzept für die Endmontagelinien von Flugzeugen. „Die Endmontage von Flugzeugen, einschließlich Strukturmontage, Systeminstallation und Kabineninstallation, ist heute eine weitgehend handwerkliche Tätigkeit“, so Projektkoordinator Valentin Collado. „Aspekte wie die Montagedurchlaufzeit und die damit verbundenen Fertigungskosten sowie die Logistik und die Produktionsflexibilität in den Endmontagelinien für Flugzeuge müssen eindeutig verbessert werden“, erläutert er. Erfolgreiche Simulation neuer Automatisierungskonzepte Die von ACOTAAL entwickelten Automatisierungskonzepte vereinen innovative Schlüsseltechnologien und Fertigungsmethoden im Bereich der Robotertechnik und ebnen den Weg für die Transformation von Flugzeugproduktionsanlagen. „Unsere Automatisierungskonzepte beziehen sich auf verschiedene Bereiche wie die im Inneren des Flugzeugrumpfes bereits montierten Kabinen, den Frachtraum und die Flächen außerhalb des Rumpfes“, erklärt Collado. „Darüber hinaus umfassen sie bewegliche Plattformen und mobile Roboter für den Transport der Automatisierungsausrüstung oder der Flugzeugteile zu den Installationspunkten, um die Logistik zu optimieren.“ Technisch gesehen hat ACOTAAL 3D-Automatisierungsmodelle der Roboter entwickelt und simuliert. Diese bilden die Grundlage für die vorgeschlagenen Automatisierungskonzepte, wie beispielsweise die kollaborative Robotik, Doppelarmsysteme, mobile autonome Plattformen, große kabelgesteuerte Roboter, die messtechnisch unterstützte Montage und spezielle Greifer. Der vorgeschlagene Ablauf des Produktionsprozesses für jedes Automatisierungskonzept erfasst zudem die erforderliche Zusatzausrüstung oder Werkzeuganforderungen. „Außerdem haben wir ein Konzept für die Endmontagelinie von Schmalrumpfflugzeugen konzipiert, das innovative Automatisierungstechnologien, angepasste Prozessabläufe und Logistik sowie die korrekte Dimensionierung und Zuweisung von Personalressourcen umfasst“, betont Collado. Dies beinhaltet auch Anpassungsvorschläge für die Montagehalle. Diese Automatisierungskonzepte bedeuten einen Vorsprung in Bezug auf Durchlaufzeiten, wiederkehrende und einmalige Kosten, Produktionseffizienz und Flexibilität sowie ergonomischere Arbeitsbedingungen. Darüber hinaus bieten sie im Vergleich zur derzeitigen Produktionsrealität erhebliche Wettbewerbsvorteile in Montagehallen. Mehrere durch die Nutzung entstehende Vorteile „Die Annahme der neuen Automatisierungssystemkonzepte des Projekts für Endmontagelinien und die daraus resultierenden Verbesserungen werden eine wettbewerbsfähige industrielle, technologisch fortgeschrittene und wirtschaftlich tragfähige Basis für den Luftfahrtsektor schaffen“, betont Collado. Es wird erwartet, dass dies neben der Verbesserung der Arbeitsbedingungen auch positive Auswirkungen auf die Schaffung und Erhaltung hochwertiger Arbeitsplätze in diesem Sektor haben wird. Um eine effektive Nutzung der Projektergebnisse zu erreichen, verhandelt die spanische Firma TECNALIA, die für die Koordination des Projekts zuständig ist, mit europäischen Firmen, die im Bereich der Roboterherstellung und -integration tätig sind. Sie arbeitet daran, den Technologietransfer voranzutreiben und Nutzungsvereinbarungen mit interessierten Unternehmen einschließlich Lizenzvereinbarungen über zuvor geschützte oder patentierte Ergebnisse zu treffen. Diese Bemühungen orientieren sich an der Zukunftsvision des Luftfahrtsektors, wie beispielsweise der Initiative zur Fabrik der Zukunft von Airbus. Aufgrund dieser Forschung wird die Branche zweifellos von einer schnelleren, schlankeren und kostengünstigeren Produktion profitieren.
Schlüsselbegriffe
ACOTAAL, Automatisierung, Flugzeug, Fertigung, Roboter, Luftfahrt, Rumpf, Endmontagelinie
