WAGO Wiring Bot

Effizientere Schaltschrankverdrahtung

Der Schaltschrankbau wird immer noch von zeitaufwändigen manuellen Montageprozessen, insbesondere bei der Verdrahtung, bestimmt. Um diesen Prozess effizienter zu gestalten, Zeit und Kosten zu sparen und dem Fachkräftemangel entgegenzuwirken, wird aktuell intensiv nach Lösungen gesucht, wobei die Automatisierung eine bedeutende Rolle spielt. Mit dem modularen WAGO Wiring Bot bietet WAGO eine innovative Automatisierungslösung für die effiziente Verdrahtung von Schaltschränken, die auf alle diese Punkte einzahlt.

Die Vorteile des WAGO Wiring Bot auf einen Blick:

Effizientere Schaltschrankverdrahtung
Reduzierung des manuellen Arbeitsaufwands durch vollautomatische Leitervorbereitung und einseitige Verdrahtung
Zeit- und Kostenersparnisse sowie Entgegenwirken von Fachkräftemangel
Hersteller- und Anschlusstechnologie-unabhängige Komponentenverdrahtung
Einfache Integration – kein 3D-CAE-Engineering erforderlich

Wettbewerbsfähigkeit erhalten durch Automatisierung

Laut einer Studie, die WAGO in Zusammenarbeit mit Statista+ zum Thema Automatisierung im Schaltschrank- und Maschinenbau erstellt hat, sehen 70 % der Befragten das größte Potenzial von Automatisierung in der Effizienz- und Produktivitätssteigerung, 56 % in einer erhöhten Wettbewerbsfähigkeit und 41 % in der Bewältigung des Fachkräftemangels*. Dies zeigt, dass Automatisierung nicht nur ein Mittel zu Effizienzsteigerung ist, sondern auch eine strategisch notwendige Maßnahme, um wettbewerbsfähig zu bleiben.

Vollautomatische Leitervorbereitung

Dank seiner vollautomatischen Leitervorbereitungsstation, bei der bis zu 16 verschiedene Leiter vorgehalten, individuell auf die passende Länge geschnitten, abisoliert, gecrimpt und bedruckt werden, kann der WAGO Wiring Bot auf die optimal für jede Klemmstelle vorbereiteten Leiter zurückgreifen. Die Leitervorbereitungsstation spart einen erheblichen Anteil an manueller Arbeitslast bei der Drahtkonfektion – dem Werker wird so ein zeitaufwändiger Prozessschritt abgenommen. Möglich sind hier derzeit Leiterquerschnitte von 0,5 bis 2,5 mm² sowie Leiterlängen von 300 bis 2500 mm. Nach der Aderendbehandlung wird diese mittels einer Leiterauszugsprüfung getestet. Bei positiver Qualitätsprüfung jedes einzelnen Leiters erfolgt die Übergabe der fertig konfektionierten Leiter an den Verdrahtungsroboter oder optional an die Fachkraft.

Herstellerunabhängige Komponentenverdrahtung

Der WAGO Wiring Bot ist ein hochpräziser, modularer Portalroboter mit 4,5 Achsen und einem Magazin für 12 Greif- und Montagewerkzeuge sowie bis zu 7 Schraubbits. Er verdrahtet eine Vielzahl von Komponenten unterschiedlicher Hersteller auf bestückten DIN-Tragschienen, Gestellen oder Montageplatten in unter 45 Sekunden pro Leiter. Sowohl Schraub- als auch Federanschlüsse sind möglich, wodurch er für unterschiedliche Aufgaben ideal geeignet ist.

Prozesssicherheit

Um eine maximale Ausführungsqualität zu erzielen, wird jeder Schraubanschlusspunkt nach erfolgter Verdrahtung einer Auszugsprüfung unterzogen. Die Bedienung der Federanschlüsse ist vollständig Kraft-Moment-überwacht. Darüber hinaus macht die integrierte Kamera- und Lasermesstechnik vor jedem Auftragsstart einen Soll-Ist-Abgleich, um zu überprüfen, ob die Komponenten passend montiert sind. Sollten kleine Abweichungen bei der Position vorkommen, berücksichtigt der Roboter dies bei der Verdrahtung und justiert ggf. in den digital vorliegenden Auftragsdaten nach – wodurch die Prozesssicherheit erhöht wird.

Fachkräfteentlastung

Damit die Verdrahtungsarbeit schnell und effizient vervollständigt werden kann, ist die zweite Seite des Drahtes bereits vorkonfektioniert, sodass der Werker diesen nur noch verlegen (bei Gestellen rückseitig, bei Montageplatten in den Kabelkanälen) und die zweite Seite anschließen muss. Zudem befinden sich die Drähte, die vom Roboter nicht verdrahtet werden konnten, bereits fertig konfektioniert in einer Drahtaufnahme, aus der sich der Werker bedienen kann.

Der Werker wird somit also nicht überflüssig, sondern nur von aufwändigen manuellen Arbeitsschritten wie der Drahtkonfektionierung entbunden und dank der einseitigen Verdrahtung in seiner Arbeit unterstützt. Die Kabelführung und die zweite Seite zu verdrahten, bleibt aber weiterhin Aufgabe des Werkers, genauso wie die abschließenden Prüfungen – nur dass für diese Aufgaben nun durch den Einsatz der Drahtvorbereitungsstation und des Verdrahtungsroboters mehr Zeit zur Verfügung steht. Auch der Gesundheitsaspekt spielt hier eine nicht unerhebliche Rolle: Bei Beschwerden im Bewegungsapparat stellt die Unterstützung bei der Kabelkonfektionierung und/oder Verdrahtung eine erhebliche Erleichterung bei der täglichen Arbeit dar.

Optimale Integrationsmöglichkeiten

Ein weiterer großer Vorteil des WAGO Cabinet Robot ist seine einfache Integration in bestehende Systemlandschaften, da kein 3D-CAE-Engineering erforderlich ist. Einfache Kabellisten und Konfektionsdaten für die Schienen, wie sie z. B. der WAGO Konfigurator Smart Designer liefert, reichen bereits an Daten aus, um die Drahtvorbereitungsstation und den Verdrahtungsroboter mit den notwendigen Informationen zu speisen.

Anwendungsbeispiele

1. Gebäudeverteilerbau

Der Bau von Verteilerschränken ist für den WAGO Wiring Bot ein perfektes Betätigungsfeld, da viele Komponenten mit dem Reiheneinbau-Format gemäß DIN 43880 ein ähnliches Erscheinungsbild besitzen und Störkonturen durch nebenliegende Komponenten mit höherem Aufbau damit weitestgehend ausgeschlossen sind. Auch die offene Bauweise der Gestelle, die rückseitige Kabelführung und der eher „luftige“ Aufbau bieten viel Freiraum für eine automatisierte Teilverdrahtung – und gleichzeitig optimale Bedingungen für die nachgelagerte Kabelführung und Verdrahtung der zweiten Seite. Mit der vom Roboter vorgegeben Verdrahtungsfläche von bis zu 750 mm in der Breite sind bis zu drei Felder in der Verteilung abgedeckt.

2. Schaltanlagenbau

Die Montageplatte im Schaltschrank bietet mit einem Verdrahtungsraum von 1.800 mm x 750 mm häufig ausreichend Platz, besonders mit durchgängig vertikalen Kabelkanälen an den Seiten.

Der WAGO Wiring Bot kann auch hier effektiv eingesetzt werden, obwohl sein Arbeitsbereich durch die Vielzahl an Komponenten und vormontierte Kabelkanäle begrenzt sein kann. Eine optimierte Reihenfolge, wie das Aufbringen der Kabelkanäle nach der Verdrahtung, unterstützt den Roboter. Praktisch ist es, wenn die Hutschienen zuerst vorkommissioniert und mit einem Schienenwagen dem Roboter zugeführt werden. Anschließend verdrahtet der Roboter die Schienen, die danach an ihrem Bestimmungsort montiert werden.

Im Serienmaschinenbau ist dieses Vorgehen besonders effizient, da Schienenwagen entweder mit Sets je Schaltschrank oder mit gleichen Schienen bestückt werden können. Das Vorhalten mehrerer Wagen sorgt für einen reibungslosen Ablauf.

Zukunftsfähig aufgestellt durch Prozessautomatisierung

Modulare Robotikstationen für den Schaltschrankbau

Die Automatisierung im Schaltschrankbau ist ein essenzielles Zukunftsthema, insbesondere mit Blick auf den Fachkräftemangel und die fortschreitende Digitalisierung. Die (Teil-) Automatisierung von Prozessschritten, beispielsweise durch den Einsatz von Automatisierungsanlagen in der Verdrahtung wie den WAGO Wiring Bot, verändert zwar die Arbeitsweise, bewirkt aber keine grundsätzliche Transformation; viele Arbeitsanteile bleiben bestehen. Der Mensch bleibt daher weiterhin unverzichtbar. Dank seiner besonderen Fähigkeiten, wie seinem Fingerspitzengefühl und seinem Fachwissen, kann er dadurch jedoch neue, höher qualifizierte Aufgaben wie die Überwachung, die Koordinierung oder die Steuerung übernehmen. Dies zeigen auch die Ergebnisse der Studie zum Thema Automatisierung von WAGO und Statista. Unternehmen im Schaltanlagenbau, die in Automatisierung investiert haben, konnten dabei neben Kostenreduktionen (79 %) und einer schnelleren Fertigung (58 %) vor allem dem Fachkräftemangel entgegenwirken, indem sie Fachkräfte effizienter nutzen (68 %) und ihre Mitarbeiter entlasten konnten (63 %)*.

*Quelle: Studie von WAGO und Statista+ zum Thema Automatisierung im Schaltschrank- und Maschinenbau