Neues Betonfertigteilwerk in bestehender Halle auf zwei Ebenen in Betrieb gegangen

Die Modernisierung von bestehenden Betonfertigteilwerken ist in Deutschland wegen der teilweise in die Jahre kommenden Technik und der gleichzeitig guten Baukonjunktur in aller Munde. Die Neuerrichtung eines Werks in einer bestehenden Halle bildet allerdings eher eine Ausnahme. Die BWN Betonfertigteilwerk GmbH & Co. KG aus Neuwied hat diesen Schritt unternommen und in Zusammenarbeit mit der Progress Group eine kombinierte Umlaufanlage zur Herstellung von vier verschiedenen Produkten errichtet. Im Oktober letzten Jahres wurde das neue Betonfertigteilwerk in Betrieb genommen.

Es ist kein Leichtes, eine komplette Umlaufanlage in eine bestehende Halle einzuplanen und das Layout so zu gestalten, dass sowohl der vorhandene Platz optimal genutzt wird als auch der Produktionsprozess ideal ablaufen kann. Es galt, sich bestmöglich an die Gegebenheiten vor Ort anzupassen. In enger Zusammenarbeit mit Ebawe Anlagentechnik und Progress Maschinen & Automation, beides Unternehmen der Progress Group, gelang es dem rheinland-pfälzischen Unternehmen BWN Betonfertigteilwerk GmbH & Co. KG, ein Betonfertigteilwerk in einer bereits existierenden Fertigungshalle zu errichten, das die Grundsätze des Konzeptes „Industrie 4.0“ vollends erfüllt.

Flexibles Produktsortiment

Die Anlage zur Herstellung von Elementdecken, Massivwänden und Doppelwänden mit und ohne innenliegende Dämmung wurde 2015 installiert und getestet. Anfang dieses Jahres wurde schließlich der Regelbetrieb mit einer Kapazität von drei Paletten pro Stunde aufgenommen.

„Dass auf einer Umlaufanlage vier verschiedene Produkte hergestellt werden, ist schon eine Besonderheit“, erklärt Axel Schwarz, Geschäftsführer des Unternehmens. Diese Diversifizierung war dabei Mittel zum Zweck, da auf einer Anlage all jene Elemente hergestellt werden können, die BWN für seine Kunden aus den Bereichen Wohnhaus- bis Industriebau benötigt.

Vollautomatisierter Schalungsprozess

Auch aus technischer Sicht weist die Anlage eine Reihe von ausgefeilten Lösungen auf: So wurde etwa das Abstellerlager inklusive des dazugehörigen Lagerroboters platzsparend oberhalb des Schalungsroboters auf einer Zwischenebene positioniert. Von dort werden die erforderlichen Absteller durch den Lagerroboter zum Schalungsroboter transportiert und daraufhin maßgenau auf der Schalfläche platziert.

Nach dem Ende des Produktionsprozesses scannt dasselbe System die Palette ab, entriegelt die Absteller, führt sie dem Reinigungssystem und anschließend wieder dem Lager zu. „Es ist präzise Vollautomation, die den reibungslosen Ablauf der Produktion maßgeblich unterstützt“, zeigt sich Schwarz zufrieden.

Zweite Ebene für die Bewehrungsvorfertigung

Eine optimale Maschinenanordnung war zusammen mit den beengten Platzverhältnissen auch der Grund, weshalb die gesamte Bewehrungsvorfertigung auf einer zweiten Ebene positioniert wurde. Die „Wire Center“ genannte vollautomatisierte Anlage richtet, schneidet und verlegt sowohl Betonstahl vom Coil als auch Gitterträger. Eine ins System integrierte Richt- und Schneidemaschine des Typs MSR produziert dabei den Längs- und Querdraht just-in-time und stellt ihn über einen kaskadenartigen Auslauf, der auf die erste Ebene führt, bereit. Dort werden die Stäbe durch einen Roboter zur Palette transportiert und vollautomatisch verlegt.

Die benötigten Gitterträger werden einer Ablängmaschine des Typs GTA zugeführt und auf Maß geschnitten, Reststücke werden zusammengeschweißt. Der Verschnitt wird somit auf ein Minimum reduziert. Ein Transportsystem befördert auch die Gitterträger daraufhin eine Ebene tiefer, wo sie automatisch auf die Palette abgelegt werden.

Schalungspalette: optimale Qualität
durch spezielles Schleifverfahren

Die Aufteilung der gesamten Anlage auf mehrere Ebenen sei die richtige Entscheidung gewesen, gibt sich Axel Schwarz überzeugt. „Wir können somit die große Fläche unten ausschließlich für den Palettenumlauf nutzen.“ Die 50 Paletten, die im Umlauf zirkulieren, wurden bei Ebawe Anlagentechnik in Eilenburg gefertigt. „Wir haben im Auswahlverfahren einen sehr hohen Wert auf die Qualität der Ausrüstung gelegt.“ Die Beschaffenheit der Schalungsfläche der Paletten sei für die Oberflächenqualität der Beton­fertigteile schließlich ausschlaggebend. „In diesem Punkt hat uns Ebawe überzeugt“, führt Schwarz weiter aus.

Bei Ebawe werden die Paletten aus einem einzigen Schalblech gefertigt. Ein spezielles Schleifverfahren, das die Schalflächen während ihrer Produktion durchlaufen, sorgt zusätzlich für eine hohe Qualität. Die dafür eingesetzte vollautomatische Maschine wurde speziell für diesen Zweck von dem Unternehmen entwickelt. Nach dem Schleifen wird jede Palette mit einem Lasersystem vermessen – eine permanent hohe Qualität der Schalflächen kann somit garantiert werden.

Vollautomatischer Betonverteiler:
Senkung der Produktionskosten

Durch den Einsatz eines vollautomatischen Betonverteilers können die Produktionskosten erheblich gesenkt werden. Dieser bringt den Beton gleichmäßig und zielgerichtet auf die Schalungspalette aus. Durch die optimale Verteilung wird kein überflüssiges Rohmaterial verschwendet, die Produktionskosten werden im Vergleich zum manuellen Ausbringen reduziert.

Komplettpaket inklusive Software
im Sinne von „Industrie 4.0“

Gesteuert wird die gesamte Umlaufanlage durch Ebos, eine von Progress Group entwickelte Software. Diese Gesamtlösung, die über das Konzept eines einfachen Leitrechners hinausgeht, begleitet in durchgängiger Weise alle Aspekte des Fertigungsablaufs. Von der Arbeitsvorbereitung über die Produktion selbst bis hin zur Prozessanalyse – Ebos ist ein wichtiger Baustein in der Anlage von BWN.

Die speziellen Analysefunktionen von Ebos tragen in hohem Maß zur Planbarkeit und Transparenz der Produktion bei. Mittels eines PTS-Tests („Production Test Service“) etwa können CAD-Daten bereits vor der Produktion auf ihre Produzierbarkeit hin überprüft werden. Auch eine Produktionsoptimierung ist mit diesem Tool möglich. Eine andere, GPA („Graphical Performance Analyzer“) genannte Funktion, bietet die Möglichkeit, den gesamten Prozessverlauf im Nachhinein detailliert abzuspielen und zu untersuchen. Engpässe und Optimierungsmöglichkeiten sind somit auf einen Blick erkennbar.

Laut Geschäftsführer Axel Schwarz war es dieses Komplettpaket, das den Ausschlag dazu gab, mit der Progress Group zusammenzuarbeiten. „Wir haben alles aus einer Hand bekommen, durchdacht, mit Hand und Fuß.“