Hängefördertechnik für die moderne Fahrradfertigung

In Hartmannsdorf bei Chemnitz verlassen täglich rund 700 Fahrräder die Produktion. Gefertigt werden Sport- sowie Trekkingbikes der Marken Trek und Diamant auf sechs Fertigungsstrecken. Mehr als jedes zweite Fahrrad ist inzwischen elektrifiziert. Das Produktionsprogramm umfasst rund 130 Serienmodelle, die sich auf etwa 2.200 Varianten aufteilen. Ergänzt wird dies durch individuell konfigurierte Einzelstücke aus dem markeneigenen P1-Onlinekonfigurator.

Entscheidung für schienengebundenes Fördersystem

Neben dem Ausbau der bestehenden Produktionshalle entstand eine neue Versandhalle, wodurch sich die Produktionsfläche nahezu verdoppelte. Das optimierte Hallenlayout verbessert die Flächennutzung und Standortanbindung. Die daraus resultierende Herausforderung: Die montierten, noch unverpackten Fahrräder müssen vom Ende der Produktionslinie sicher und schonend zu den Verpackungsstationen und weiter zum Lkw transportiert werden.

Auf der Suche nach einer passenden Lösung wurde das schienengebundene Hängefördersystem von Schönenberger Systeme ausgemacht. Ausschlaggebend war die universelle Aufhängung der Fahrräder am vorderen Laufrad und die Freiheit, den Transportwagen selbst zu entwickeln. Die "One Fits All"-Lösung deckt die Variantenbreite unabhängig von Rahmen oder Ausstattung ab. Zudem bietet die hängende Position der Fahrräder ergonomische Vorteile in mehreren Prozessschritten. Auf klassischen Montagebändern werden Fahrräder kopfüber fixiert. In Hartmannsdorf ermöglicht die hängende Aufhängung freien Zugang zu allen Baugruppen. Das entscheidende Argument für die Anlage war die Power-and-Free-Technologie mit bürstenbasierter Förderung. Die Transportwagen werden über flexible Förderbürsten bewegt. Für die Anwendung ist dies von zentraler Bedeutung, da die Fahrräder über längere Strecken nur wenige Zentimeter über dem Boden schweben und dabei Transport- und Fußwege kreuzen.

Die Bürstenförderung erlaubt einen gefahrlosen Betrieb ohne zusätzliche Sicherungssysteme. Im unwahrscheinlichen Fall einer Kollision ist das Hinterrad das erste Bauteil, das auf ein Hindernis oder einen Passanten trifft. Aufgrund der weichen Förderbürsten wird dabei praktisch keine relevante Kraft übertragen, da die Bürsten über die Mitnehmer der Transportwagen hinwegstreichen.

Integration in den Fertigungsprozess

In der weiteren Projektphase wurde das Hängefördersystem so ausgelegt, dass es zunächst als Verlängerung der Montagelinie fungiert. Mittlerweile werden über dem Hängeförderer unter anderem die Endkontrolle, die Montage einzelner Komponenten, der Bremstest sowie das Anlernen der E-Bike-Elektronik durchgeführt. Die freie Zugänglichkeit und die drehbaren Laufräder ermöglichen eine Optimierung der Arbeitsabläufe. Anschließend schiebt der Mitarbeiter das Fahrrad in den automatisierten Bereich der Anlage. Hinter der Linie erfolgt der Transport dann vollautomatisch.

Dokumentation und effizienter Versand

Nach der Qualitätskontrolle durchfahren alle Fahrräder eine Fotofalle, in der sie zur Rückverfolgbarkeit automatisch erfasst werden. In der Versandhalle werden die Fahrräder anschließend auf drei Verpackungsstationen verteilt. Dort bringen die Mitarbeitenden das Verpackungsmaterial am hängenden Fahrrad an. Noch im Hängezustand wird dieses in den Versandkarton abgesenkt und anschließend vom Transportwagen freigegeben. Dieser Prozess eliminiert manuelle Hebevorgänge.

Reibungslose Inbetriebnahme und positive Bilanz

Die Installation der Anlage erfolgte ohne nennenswerte Beeinträchtigung des Produktionsbetriebs, da sie vor der Inbetriebnahme der Hallen umgesetzt werden konnte. Die Feinjustierung der Steuerungstechnik sowie die Abstimmung der manuellen Prozesse auf die technischen Möglichkeiten der Anlage erfolgten in den darauffolgenden fünf Monaten im Rahmen mehrerer Optimierungsphasen.

Diamant zeigt sich mit der Hängeförderanlage äußerst zufrieden. Über den Transport hinaus konnte eine signifikante Weiterentwicklung der Fertigungsprozesse, der Qualitätskontrolle und des Verpackens realisiert werden. Der Sicherheitsgewinn durch die Bürstenförderung sowie die verbesserte Ergonomie wurden bereits mehrfach auditiert und ausdrücklich hervorgehoben. Auch das Mensch-Maschine-Interface ist so intuitiv umgesetzt, dass es im täglichen Betrieb praktisch nicht wahrgenommen wird.

Interview mit Tilo Taubert, Diamant Fahrradwerke: Produktion umbauen ohne Stillstand

Tilo Taubert, Projektleiter bei Diamant Fahrradwerke. © Diamant Fahrradwerke

Tilo Taubert, Projektleiter bei Diamant Fahrradwerke, verrät im Interview mit materialfluss, wie präzise abgestimmte Umbauphasen während der Sommerferien, realitätsnahe Workshops und eine Musteranlage bei der Implementierung der neuen Hängefördertechnik halfen.

materialfluss: Welche Herausforderungen gab es bei der Implementierung und wie wurden diese gelöst?

Tilo Taubert: Die größte Herausforderung des Projekts lag in der Installation der Anlage während des laufenden Produktionsbetriebs. Da das Projekt im Zusammenhang mit der Erweiterung der Produktionsfläche realisiert wurde, konnten große Teile der Anlage installiert werden, ohne die Produktionsabläufe zu unterbrechen. Dennoch kam es in mehreren Bereichen zu Über-lagerungen mit der laufenden Produktion, die eine besondere Planung erforderten. Während der Sommerferien stand uns ein fest definiertes Zeitfenster zur Verfügung, in dem die Produktion gedrosselt wird. Durch eine enge Abstimmung mit den Produktionsplanern gelang es, jeweils für zwei Tage einzelne Produktionsbänder außer Betrieb zu nehmen. Das Schönenberger-Team nutzte diese Zeitfenster konsequent, um die entsprechenden Anlagenbereiche zu errichten.

mfl: Welches Feedback gab es aus der Belegschaft zu Ergonomie und Arbeitsabläufen?

Taubert: Die Projektleitung der Diamant Fahrradwerke hat die Mitarbeitenden frühzeitig in das Projekt eingebunden. In insgesamt sechs Workshops wurden realitätsnahe Testläufe durchgeführt. Zusätzlich konnten wir eine Musteranlage von Schönenberger im Betrieb besichtigen. Die größte Herausforderung bestand jedoch darin, die Prozesse auf Seriengeschwindigkeit zu skalieren. Mittlerweile spiegeln die Rückmeldungen vor allem die deutlich verbesserte Ergonomie wider. Zudem wird die 360°-Begehbarkeit der fertigen Bikes durchweg positiv hervorgehoben.

mfl: Wie wurden Mitarbeitende auf die neue Fördertechnik vorbereitet und geschult?

Taubert: Durch das sehr gut umgesetzte Mensch-Maschine-Interface ist keine zusätzliche Schulung erforderlich, die über die jährliche Sicherheitsunterweisung hinausgeht. Schönenberger hat es uns ermöglicht, die Errichtung der Anlage mit eigenen Mitarbeitern aktiv zu unterstützen. Diese Kollegen haben dadurch keinerlei Berührungsängste mit der Anlage, kennen die Abläufe und waren bereits zur Inbetriebnahme in der Lage, detaillierte und fundierte Optimierungen, die im laufenden Betrieb der Anlage erkannt wurden, an Schönenberger zu formulieren. Auf dieser Basis sind wir in der Lage, die Wartung der Anlage größtenteils eigenständig durchzuführen.