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Kesselbau
Um den steigenden Bedarf an emaillierten Warmwasserbereitern decken zu können, erweiterte Austria Email seine Endmontage durch ein umfangreiches Investitionsprogramm.
Als erstes Großprojekt wurde die gesamte Endproduktion der Speicher in einer neuen Stahlbauhalle zusammengeführt. Dort übernimmt eine teilautomatische KBK II-Anlage aus dem
Kranbaukasten der Demag Cranes & Components den Transport der Warmwasserbereiter. Von der Umstellung erwartet der Betreiber eine höhere Prozesssicherheit, ergonomischere Arbeitsplätze
und letztlich mehr Wirtschaftlichkeit.
Die heutige Austria Email AG wurde 1855 in Paris als Privilegierte österreichisch-ungarische Staats-Eisenbahngesellschaft gegründet. Nach dem Zerfall der Monarchie verblieb eine in Wien ansässige Maschinenfabrik zur Herstellung von Lokomotiven im österreichischen Industriebesitz. Ersten Kontakt zu den heutigen Produkten gab es 1937 und 1939, als die Aktienmehrheiten von Emailherstellern übernommen wurden. Daraufhin erfolgte die Umfirmierung in Vereinigte Emaillierwerke, Lampen- und Metallwarenfabrik AG. Auf 1972 datierte dann die erste Umbe-nennung in Austria Email. Nach einer Fusion und daraus resultierenden weiteren Namensände-rungen heißt das älteste Börsen orientierte Unternehmen Österreichs seit 1996 wieder Austria Email AG.
Austria Email produziert in Knittelfeld, Steiermark, vor allem Warmwasserbereiter mit 30 bis 1.250 Liter Fassungsvermögen, in denen das aufgeheizte Wasser sehr lange seine Temperatur hält.
Die Kernkompetenz besteht darin, das Email als flüssigen Schmelzüberzug auf den Stahlbehälter aufzubringen. Die Fertigungsmenge liegt zwischen 105.000 bis 110.000 Stück pro Jahr. 2002
erreichte das Unternehmen mit rund 350 Mitarbeitern einen Umsatz von 40,9 Millionen Euro.
Da Warmwasserbereiter zehn bis 20 Jahre lang halten, resultiert der im Inland erzielte Umsatz zu etwa 50 Prozent aus dem Ersatzteilverkauf. In Österreich liefert Austria Email vor allem an Installateure und den Großhandel. Außerdem produziert das Unternehmen für andere Marken unter deren Namen. Daraus ergibt sich ein Produktspektrum von bis zu 1.000 verschiedenen Modellen. Die Hälfte des Umsatzes entfällt auf Österreich, wo Austria Email mit fast 70 Prozent Marktführer ist. Wichtigstes Exportland ist Deutschland, gefolgt von der Schweiz und den ande-ren umliegenden Ländern. Es gibt beispielsweise aber auch Abnehmer in Russland, Japan und Korea.
Rationalisierungspotenziale erschließen
Aufgrund der wachsenden Produktvielfalt lagerte Austria Email in der neunziger Jahren Produktionszweige zu Fremdfirmen aus. Diese Lösung war allerdings im Hinblick auf zusätzliche
Logistikkosten unwirtschaftlich. Im eigenen Werk mussten die Mitarbeiter außerdem ergonomisch ungünstig arbeiten. Das führte zu Ermüdungserscheinungen, denn ein Warmwasserbereiter
wiegt durchschnittlich 100 bis 120 Kilogramm. Letztlich integrierte man die ausgegliederten Bereiche wieder in das eigene Werk, erweiterte dort die Montagehalle und strebte eine ergonomische
und logistische Optimierung an, um auch den zu erwartenden höheren Durchsatz fördertechnisch bewältigen zu können. Abgesehen davon wollten die Verantwortlichen die in der innerbetrieblichen
Logistik liegenden großen Rationalisierungspotenziale erschließen und somit den weiterhin bestehenden hohen Kostendruck verringern.
Daher investierte Austria Email in eine teilautomatische KBK II-Anlage aus dem Kranbaukasten der Demag Cranes & Components, die den Transport der Warmwasserbereiter übernimmt. Das Auftragsvolumen für das System lag, einschließlich der Montage, bei 200.000 Euro. Inklusive dem Ausbau der Montagehalle beliefen sich die Modernisierungskosten auf 1,2 Millionen Euro.
KBK-Anlage aus zwei verbundenen Ringbahnen
Mit dem Kranbaukasten KBK hat Demag ein System konzipiert, das zur Herstellung verschiedenster Kran- und Hängebahnvarianten nur wenige Standardmodule benötigt. Der Nutzen für
den Anwender zeigt sich in maßgeschneiderten Lösungen, egal, ob es sich um eine einfache Einschienenhängebahn oder um komplexe Materialflusslösungen mit Bogenstücken und
Verzweigungselementen handelt. Eines ist bei jeder Variante gleich: Die Krane nutzen den Raum unter der Hallendecke und lassen somit den wertvollen Bodenraum für Arbeits- und
Produktionsflächen frei. Der Kranbaukasten hat im praktischen Einsatz seit langem bewiesen, dass er seinen Namen zu Recht trägt, denn das KBK-System zeigt sich ständig in einer neuen
Kombination. Ändert sich der Einsatzzweck, lässt sich das KBK-System jederzeit durch Erweiterung, Umrüstung oder Automatisierung problemlos und kostengünstig anpassen.
Bei Austria Email ist die KBK II-Anlage rund 70 Meter lang. Sie besteht aus zwei miteinander verbundenen Ringbahnen, in die zwei elektrische Weichen und eine manuell zu betätigende Weiche für die Wartungsstrecke integriert sind. In dem System bewegen sich insgesamt zehn Fahreinheiten, die jeweils über eine Tragfähigkeit von 800 Kilogramm verfügen. Jede dieser Einschienenlaufkatzen ist mit einem synchron laufenden Doppelkettenzug und einem eigenen Elektroantrieb ausgestattet. Die Katzen erreichen Geschwindigkeiten von fünf oder 20 Meter pro Minute beim Fahren und 2,2 oder neun Meter pro Minute beim Heben.
Der Ablauf
Die aus der Emaillierung kommenden Innenbehälter werden vormontiert und dem KBK-System mit Hilfe eines Manipulators übergeben. Dabei nutzt Austria Email das Kraft schonende Handling
des Manipulators gleichzeitig dazu, die Behälter auf Druckfestigkeit zu überprüfen. An einer weiteren Aufgabestation hängt ein Mitarbeiter die zu dem Behälter gehörende Außenverkleidung, die
über eine Pulverbeschichtungsanlage aus der Blechbearbeitung kommt, an die Fördertechnik. Beide Teile laufen dann parallel, aber an getrennten Ringbahnen, durch den Vorwärm- und Trockenofen,
in dem sie auf eine Temperatur von 80 Grad Celsius erhitzt werden.
Nach einer Ofenverweilzeit von mindestens drei Minuten transportiert das System die Fahreinheiten, nach Freigabe durch den Bediener, getrennt in zwei so genannte Karussells. Dort werden sie von der Anlage abgehängt, in Schäumformen eingeführt und mit Polyurethan-Schaum isoliert. Dadurch hält aufgeheiztes Wasser in dem Warmwasserbereiter bis zu mehreren Tagen seine Temperatur, ohne nachheizen zu müssen. Anschließend wird das fertig geschäumte Produkt nach einer gewissen Aushärtezeit, nach der der Polyurethan-Schaum formstabil ist, wieder an das KBK-System übergeben. Die Anlage transportiert die Innenbehälter und die Außenverkleidung zu zwei Abnahmestationen, an denen die Teile zur Montage abgesenkt werden. Die fertig montierten Warmwasserbereiter lagert Austria Email ein.
Das KBK-System wird automatisch über eine S7-SPS von Siemens und dezentrale Peripheriegeräte gesteuert. In die Anlage integrierte Stoppstationen, die mit mechanischen, über Druckzylinder schwenkbaren Reflektoren arbeiten, ermöglichen ein exaktes Positionieren der Fahreinheiten. Eine manuelle Bedienung ist nur zum Heben und Senken der Teile an den Arbeitsplätzen und am Manipulator erforderlich.
Sicherheit über den Arbeitsplätzen garantieren pneumatisch angetriebene Schutzschiebegitter. Zusätzlich wurden Schutzgitter über allen Verkehrswegen der Anlage installiert. Die Fahreinheiten des KBK II-Systems sind mit Lichttastern versehen, die als Kollisionsschutz dienen. Außerdem informieren Lichtsignale an jeder Fahreinheit über deren Betriebsstand.
Diplomarbeit als Ausgangspunkt
Ausgangspunkt für die Modernisierung war eine Diplomarbeit, die die Technische Universität in Graz durchführte. Nach einer Ist-Stand-Analyse wurden Rationalisierungspotenziale offen gelegt.
Daraus ergaben sich Ziele, wie die Qualitätsoptimierung durch eine geringere Fehlerquote und die Verbesserung der Arbeitsbedingungen. Darauf basierend wurden eigene Lösungsvorschläge skizziert.
Dann diskutierte man mit verschiedenen Anbietern Detailfragen.
Bei der Wahl des Lieferanten fiel die Entscheidung nach einer kurzen, aber sehr intensiven Projektphase auf die österreichische Tochtergesellschaft der Demag Cranes & Components. Ausschlaggebend waren vor allem die gut ausgearbeitete Funktionalität der Anlage, die positiven Erfahrungen, die Austria Email bisher in der Zusammenarbeit mit Demag und hinsichtlich der Qualität der Demag-Produkte gemacht hatte sowie das stimmige Preis-Leistungs-Verhältnis. Außerdem wollte Austria Email in eine Anlage investieren, von der eine lange Lebensdauer zu erwarten ist. Ferner ist Demag ein Begriff, mit dem jeder Krananlagen verbindet. Ein weiterer Pluspunkt war das enge Servicenetz des Fördertechnikherstellers, das einen prompten und qualifizierten Service gewährleistet. Dies gilt besonders vor dem Hintergrund, dass der Betreiber in der Fertigung zwei- und dreischichtig arbeitet und auf eine hohe Anlagenverfügbarkeit angewiesen ist. Vor der Auftragsvergabe hat sich Austria Email noch durch den Besuch von Referenzanlagen von der Effizienz des KBK-Systems überzeugt.
Die KBK II-Anlage läuft seit Mitte Januar 2003 zur vollen Zufriedenheit des Kunden. Vom Zeitpunkt der Auftragserteilung bis zur termingerechten Inbetriebnahme benötigte Demag nur 25 Wochen. Die schnelle Abwicklung beruht auch darauf, dass Demag eine Person abstellte, die das Projekt vom Beginn bis zum Ende technisch begleitet hat. Dadurch wurden schon im Projektstadium sehr viele Punkte diskutiert und spätere Störungen ausgeschlossen. Überdies ist Demag auf die vielen Änderungswünsche von Austria Email eingegangen, die bis zum Schluss immer wieder geäußert wurden.
Produktivität gesteigert
Die geplante Qualitäts- und Leistungssteigerung wurde erreicht. Pro Tag laufen nun rund 500 Warmwasserbereiter vom Band. Das bedeutet, verglichen mit dem Vorjahr, einen Produktionszuwachs von etwa 25 Prozent. Bei voller Auslastung lässt sich die Menge sogar auf bis zu 1.500 Stück am Tag steigern. Zudem ist jetzt der Ablauf konstanter; ein Vorteil, der die Prozesssicherheit erhöht.
Auch die betroffenen Mitarbeiter, die von Anfang an in das Projekt einbezogen waren, sind mit der Anlage sehr zufrieden. Sie haben jetzt ergonomische Bedingungen und können sich ganz auf den Produktionsprozess und die Qualitätssicherung konzentrieren.
Die Entscheidung zugunsten des Kranbaukastens KBK ist für Austria Email auch zukunftweisend. Denn die Anlage soll die für die nächsten zehn Jahre geplanten Steigungsraten auffangen. Der Betreiber will nämlich die Produktion erweitern und jährlich 130.000 bis 150.000 Warmwasserbereiter bauen. Dafür schafft der Kranbaukasten KBK von Demag Cranes & Components die ideale Voraussetzung. Dessen modulare Struktur ermöglicht eine jederzeitige Ergänzung die Anlage, beispielsweise durch zusätzliche Stich- oder Ringbahnen.
