Sowohl Roboterhersteller wie ABB und KUKA als auch Systemintegratoren wie momac Robotics bieten komplette Roboterzellen / Roboterlösungen an.

Der Unterschied besteht darin, dass sich Roboterhersteller hauptsächlich auf die Herstellung und Entwicklung von Robotern und deren Komponenten spezialisiert haben, während Systemintegratoren Roboter, Peripheriegeräte und Software zu einer funktionsfähigen Roboterzelle integrieren, die bei Bedarf in die vorhandene Produktion integriert werden kann.

Einige Roboterhersteller bieten auch komplette Roboteranlagen für definierte Anwendungen an. Weitere Informationen finden Sie auf den Websites der jeweiligen Hersteller.

Um den genauen Preis für eine Roboterzelle zu ermitteln, müssen mehrere Faktoren berücksichtigt werden, darunter die Anzahl der Roboter, die Art und Größe der zu bearbeitenden Teile, die gewünschte Automatisierungsstufe, die Anforderungen an die Peripherie und die benötigte Software. Daher ist es schwierig, einen genauen Preis ohne weitere Informationen anzugeben.

Faustformel: Roboterpreis x 3 bis 5

Als grober Richtwert für die Kosten einer kompletten Roboterzelle kann der „nackte“ Roboterpreis mit einem Faktor von 3-5 multipliziert werden, um den Preis einer funktionsfähigen Roboterzelle zu ermitteln. Dieser Faktor hängt von den oben genannten Parametern ab.

Dennoch wäre es ein Fehler, alleine von dem Anschaffungspreis eines Roboters auf die Gesamtkosten für ein vollständiges System zu schließen. Oft überschreiten die tatsächlichen Gesamtkosten für eine komplette Installation die ursprünglichen Erwartungen bei weitem, wenn man sich ausschließlich am Anschaffungspreis des Roboters orientiert. Um solche Überraschungen zu vermeiden, ist es wichtig, ein detailliertes Verständnis aller relevanten Kosten zu haben.

Zu berücksichtigende Anschaffungskosten einer kompletten Roboterzelle:

Leichtbauroboter und kleine kollaborative Robotersysteme erscheinen auf den ersten Blick kostengünstig, doch die wahren Kosten der Gesamten Roboterlösung liegen oft höher als erwartet. Wie oben schon erwähnt machen die Kosten für den Roboter selbst in kleineren Anwendungen etwa 30 % der Gesamtinvestition aus, während sie in größeren Produktionslinien unter 10 % fallen können.

Die Kosten für eine komplette Roboteranlage setzen sich wie folgt zusammen:

• Kompletter Roboter / Roboterarm inklusive Schaltschrank und Steuerung
• Umfassendes Schutzzaunsystem
• Greifertechnik
• Periphere Geräte
• Softwareerstellung (Roboter und SPS, Einbindung in vorhandene Systeme)
• Installation vor Ort
• Sicherheitskonzepte, inklusive CE-Zertifizierung

Auch wenn momac Robotics keine „Standad-Roboterzellen“ baut, soll hier am Beispiel einer von uns gebauten Palettierzelle verdeutlicht werden, wie neben dem Roboter zahlreiche periphere Systemkomponenten in die Gesamtkosten einfließen.

Periphere Systemkomponenten:

Förderband: 

Für den Transport von Kartons, Säcken oder Kleinteilladungsträgern (KLTs) zum Roboter wird üblicherweise eine Rollenbahn oder ein Förderband benötigt.
Wenn von manueller auf automatisierte Palettierung umgestellt wird und bereits ein Förderband vorhanden ist, entstehen hier möglicherweise keine zusätzlichen Kosten. Es ist jedoch wichtig, die Kompatibilität und Eignung für Automatisierungsprozesse sicherzustellen.

Greifersysteme:

Eine effiziente Handhabung der Materialien erfordert ein angepasstes Greifersystem, das sicherstellt, dass der Roboter die Objekte präzise greifen, handhaben und positionieren kann.

Schutzzaunsystem: 

Roboter arbeiten in der Regel hinter Sicherheitszäunen, um die Sicherheit des Bedienpersonals zu gewährleisten und eine optimale Produktivität zu erreichen. Für einen effizienten Betrieb ist ein umfassendes Schutzzaunsystem unerlässlich.

Bedienoberfläche (HMI):

Das Human Machine Interface (HMI) von momac-Robotics ermöglicht eine intuitive Steuerung der Anlage, auch von Personen ohne vorherige Erfahrung mit Roboterzellen. Es bietet einfache Bedienmöglichkeiten und die Flexibilität, verschiedene Packmuster einzustellen.

Je nach Automatisierungsgrad können weitere Systemmodule notwendig sein, wie beispielsweise:

Palettenmagazin: 

Ein Palettenmagazin automatisiert die Zufuhr leerer Paletten in die Anlage, was die autonome Betriebszeit des Palettierroboters verlängert und die Sicherheit verbessert, da die manuelle Handhabung von Paletten entfällt.

Palettenpufferstrecke: 

Eine zusätzliche Palettenpufferstrecke dient der Zwischenspeicherung fertiger Paletten, was die Autonomie weiter erhöht. Einfach integrierbar, wenn bereits eine Rollenbahn verwendet wird, ist sie für einen effizienten Betrieb oft unerlässlich.

Visionssystem:

Ein Visionssystem kann insbesondere in vollautomatisierten Systemen zur Qualitätskontrolle entscheidend sein.

Cobot- Roboteranlagen als do-it-yourself-Projekt:

Obwohl oft suggeriert wird, dass eine Roboterzelle insbesondere mit Cobots selbstständig errichtet und in Betrieb genommen werden kann, sollte man die weiterführenden Kosten, die mit der Inbetriebnahme durch einen Fachintegrator verbunden sind, nicht unterschätzen.

Kosten für Sicherheitskonzepte: 

Die Kosten für ein umfassendes Sicherheitskonzept sollten nicht übersehen werden. Es umfasst eine Risikoanalyse, bei der Gefahren identifiziert, Risiken bewertet und Schutzmaßnahmen festgelegt werden. Dies ist ein kritischer Teil der technischen Dokumentation und essentiell für den Prozess der Konformitätsbewertung. Viele do-it-yourself Roboteranwendungen haben das nicht, was bei Unfällen bei den verantwortlichen Mitarbeitern des Unternehmens zu großen Problemen führen kann.

Bei momac-Robotics Angeboten steht Transparenz im Vordergrund:

Unsere Angebote für Roboterzellen beinhalten sämtliche Kostenfaktoren und sind völlig transparent, auf Wunsch auch mit detaillierter Simulation die Liefer- und Funktionsumfang detailliert darstellt.

Die Lieferzeit für eine Roboterzelle hängt von verschiedenen Faktoren ab, wie

• der Komplexität der Anlage und damit verbundene Konstruktions- und Fertigungsumfänge,
• der Verfügbarkeit der einzelnen Komponenten,
• etwaiger vorher durchzuführender Baumaßnahmen beim Kunden, und
• manchmal auch von unsere eigenen Auslastung

Die Lieferzeit der von uns gebauten Roboterzellen liegt in der Regel zwischen 5 und 12 Monaten.
Bei Roboterzellen mit hoher Komplexität oder Automatisierungslösungen für die ggf. Vorversuche erforderlich sind, kann die Lieferzeit auch deutlich über einem Jahr liegen.

In unserem Angebot für die Roboteranlage bekommen Sie eine konkrete Lieferzeit genannt.

Um Ihnen ein Budgetangebot für eine Roboterzelle zu unterbreiten, reichen schon wenige Informationen.

Dazu gehören

• eine Beschreibung des zu automatisierenden Prozesses (am besten ein Video),
• die Größe und Art sowie die Anzahl der zu bearbeitenden Teile,
• die gewünschte Automatisierungsstufe,
• die Anforderungen an die Peripherie,
• räumliche Einschränkungen und das zur Verfügung stehende Budget.

Je mehr Informationen Sie uns zur Verfügung stellen, desto konkreter fällt unser Budgetangebot aus. Wenn das Budgetangebot Ihren Vorstellungen entspricht, arbeiten wir Ihnen ein Festpreisangebot aus. Informieren Sie sich hier wie wir bei der Planung von Roboterzellen vorgehen!

Obwohl es mittlerweile fast üblich ist, dass Unternehmen kostenpflichtige Angebote für eine Roboterzelle unterbreiten, sind unsere Angebote in der Regel kostenlos. Vorversuche zur Absicherung der Funktion können jedoch Kosten verursachen, die im Auftragsfall mit den Gesamtkosten der Roboterzelle verrechnet werden.

1. Risikobeurteilung: Bevor Sie einen Roboter in Betrieb nehmen, müssen Sie eine Risikobeurteilung durchführen, um die potenziellen Gefahren zu identifizieren und zu bewerten, die von dem Roboter ausgehen oder durch ihn verursacht werden können. Dabei sollten Sie sowohl die mechanischen als auch die elektrischen Aspekte des Roboters berücksichtigen, sowie die Umgebung, in der er eingesetzt wird. Die Risikobeurteilung sollte regelmäßig aktualisiert werden, um Änderungen in der Produktion oder im Roboterdesign zu berücksichtigen.

2. Schutzeinrichtungen: Um die Mitarbeiter vor den Bewegungen oder dem Kontakt mit dem Roboter zu schützen, müssen Sie geeignete Schutzeinrichtungen installieren, wie z.B. Zäune, Lichtschranken, Not-Aus-Schalter oder Sensormatten. Diese Schutzeinrichtungen sollten so konzipiert sein, dass sie den Zugang zum Roboter verhindern oder den Roboter stoppen, wenn eine Person in seinen Arbeitsbereich eindringt. Die Schutzeinrichtungen sollten regelmäßig überprüft und gewartet werden, um ihre Funktionsfähigkeit zu gewährleisten.

3. Schulung und Unterweisung: Um die Mitarbeiter mit dem sicheren Umgang mit dem Roboter vertraut zu machen, müssen Sie ihnen eine angemessene Schulung und Unterweisung anbieten. Die Schulung sollte sowohl theoretische als auch praktische Elemente enthalten, wie z.B. die Bedienung des Roboters, die Erkennung und Behebung von Störungen, die Anwendung der Sicherheitsregeln und die Verwendung der persönlichen Schutzausrüstung. Die Unterweisung sollte spezifisch auf den jeweiligen Roboter und den Arbeitsplatz zugeschnitten sein. Die Schulung und Unterweisung sollte regelmäßig wiederholt werden, um das Wissen und die Fähigkeiten der Mitarbeiter aufzufrischen.

4. Kennzeichnung und Dokumentation: Um die Mitarbeiter über die Eigenschaften und Gefahren des Roboters zu informieren, müssen Sie den Roboter mit entsprechenden Kennzeichnungen versehen, wie z.B. Warnschildern, Symbolen oder Farbcodes. Die Kennzeichnungen sollten deutlich sichtbar und verständlich sein. Außerdem müssen Sie eine ausreichende Dokumentation über den Roboter bereitstellen, wie z.B. Bedienungsanleitungen, Wartungsprotokolle oder Sicherheitsdatenblätter. Die Dokumentation sollte leicht zugänglich und aktuell sein.

Ein kollaborierender Roboter (Cobot) ist ein Roboter, der in direkter Interaktion mit Menschen arbeiten kann, ohne dass eine räumliche oder physische Trennung erforderlich ist. Cobots sind so konzipiert, dass sie die menschlichen Fähigkeiten ergänzen und erweitern, indem sie schwere, monotone oder gefährliche Aufgaben übernehmen.

Um eine sichere und effiziente Zusammenarbeit zwischen Menschen und Cobots zu ermöglichen, müssen einige Voraussetzungen erfüllt sein.

Zum einen muss der Cobot über eine geeignete Sensorik verfügen, um die Umgebung und die menschlichen Partner zu erkennen und zu reagieren. Zum anderen muss der Cobot über eine intuitive und benutzerfreundliche Schnittstelle verfügen, um die Kommunikation und die Koordination mit den Menschen zu erleichtern. Schließlich muss der Cobot über eine flexible und anpassungsfähige Steuerung verfügen, um sich an unterschiedliche Situationen und Anforderungen anzupassen.

Die Zusammenarbeit zwischen Menschen und Cobots kann je nach dem Grad der Autonomie und der Interaktion des Cobots unterschiedlich gestaltet werden. Es gibt drei grundlegende Formen der Mensch-Roboter-Kollaboration:

– Koexistenz: Der Cobot arbeitet neben dem Menschen, ohne dass eine direkte Interaktion stattfindet. Der Cobot führt eine feste Aufgabe aus, während der Mensch eine andere Aufgabe ausführt.
– Kooperation: Der Cobot arbeitet mit dem Menschen an einer gemeinsamen Aufgabe, wobei beide Partner einen Teil der Arbeit übernehmen. Der Cobot folgt den Anweisungen oder den Bewegungen des Menschen.
– Kollaboration: Der Cobot arbeitet mit dem Menschen an einer gemeinsamen Aufgabe, wobei beide Partner gleichberechtigt sind. Der Cobot agiert autonom und kann eigene Entscheidungen treffen.

Die Wahl der geeigneten Form der Mensch-Roboter-Kollaboration hängt von Ziel der Automation, den Fähigkeiten und Präferenzen der Partner, den technischen Möglichkeiten des Cobots und den rechtlichen Rahmenbedingungen ab.

Die Mensch-Roboter-Kollaboration bietet viele Vorteile für die Industrie, wie zum Beispiel eine höhere Produktivität, Qualität und Flexibilität, eine bessere Ergonomie und Sicherheit für die Mitarbeiter.

Eine qualifizierte Schulung Ihrer Mitarbeiter ist unerlässlich, um den Umgang mit der Roboterzelle zu erlernen und zu optimieren.

Dabei sollten Sie folgende Aspekte berücksichtigen:

• Die Schulung sollte auf die spezifischen Anforderungen und Ziele Ihres Unternehmens und Ihrer Branche zugeschnitten sein. Es gibt keine allgemeingültige Schulung für alle Roboter, sondern jede Anwendung erfordert eine individuelle Anpassung.
• Die Schulung sollte sowohl theoretische als auch praktische Inhalte umfassen. Ihre Mitarbeiter sollten nicht nur die Grundlagen der Robotik verstehen, sondern auch die Möglichkeit haben, die Roboter selbst zu bedienen, zu programmieren und zu warten.
• Die Schulung sollte von qualifizierten und erfahrenen Trainern durchgeführt werden. Sie sollten darauf achten, dass die Trainer über eine fundierte Ausbildung und Praxiserfahrung in der Robotik verfügen und in der Lage sind, die Inhalte verständlich und anschaulich zu vermitteln.

Eine gute Schulung für Ihre Mitarbeiter ist eine Investition in die Zukunft Ihres Unternehmens. Sie fördert nicht nur die Produktivität und die Qualität Ihrer Arbeit, sondern auch die Motivation und die Zufriedenheit Ihrer Mitarbeiter. Denn wenn Ihre Mitarbeiter wissen, wie sie mit den Robotern umgehen müssen, können sie ihre Arbeit effektiver, sicherer und angenehmer gestalten.