Use Case — Fabrik-Automation

Industrielle Roboter – Hochzuverlässige Funklösungen statt Kabelverschleiß am Roboter

R3 Solutions liefert die Funk-Technologie, die einspringt, wenn am Roboter ein Kabel ausfällt. Statt stundenlangem Produktionsstopp genügen wenige Minuten bis zum Weiterbetrieb.

Überblick

Industrieroboter gehören zu den produktivsten Anlagen einer Fertigung, und gleichzeitig zu den empfindlichsten. Die Versorgung von Greifern, Schweißzangen und Werkzeugen läuft über Kabel und Schläuche im sogenannten Dresspack, das die permanenten Dreh- und Biegebewegungen des Roboters mitmachen muss. Genau diese Dauerbelastung macht Kabel zur häufigen Schwachstelle: Sie verschleißen, verdrehen sich und reißen mit der Zeit.

Versagt eine solche Verbindung, steht selten nur ein einzelner Roboter still. Oft hängt eine ganze Zelle oder Linie daran. Bis die Ursache gefunden, das Ersatzteil beschafft und der Schaden behoben ist, vergeht wertvolle Produktionszeit. In getakteten Fertigungslinien zählt dann jede Minute. R3 Solutions bietet eine Lösung, die den Betrieb in Minuten wiederherstellt.

Typische Herausforderungen der Branche

Kabelausfall als häufigste Stillstandsursache

Permanente Bewegungen im Dresspack führen zu Verschleiß, Verdrehung und Kabelbruch. In Roboterzellen zählt das zu den häufigsten Gründen für ungeplanten Stillstand.

Hohe Kosten durch ungeplanten Stillstand

Ein kleiner Kabeldefekt kann eine komplette Produktionslinie stoppen. Diagnose und Reparatur dauern, und jede Minute Stillstand verursacht Folgekosten.

Verzögerungen durch feste Wartungsintervalle

Häufig ist eine vollständige Instandsetzung erst im nächsten Wartungsfenster möglich. Bis dahin braucht es eine verlässliche Überbrückung, die den Weiterbetrieb sichert.

Schnelle Einsatzbereitschaft ohne Spezialwissen

Im Notfall muss die Ersatzlösung ohne aufwändige Einrichtung und unabhängig vom Robotertyp einsatzbereit sein.

So löst R3 die Herausforderungen

R3 Solutions verfolgt hier einen anderen Ansatz als bei fest geplanten Funknetzen: Das Robot Emergency Kit ist eine vorkonfektionierte Soforthilfe, die im Ernstfall die ausgefallene Kabelstrecke überbrückt und die Roboterzelle in Minuten wieder produktiv macht.

Robot Emergency Kit

Plug-and-Play-Funkersatz bei Kabelausfall an Robotern.

  • In Minuten einsatzbereit: Im Bedarfsfall in weniger als zehn Minuten installiert und betriebsbereit, statt langer Diagnose- und Reparaturzeiten.
  • Kabelähnliche Performance: Überträgt Steuerungsprotokolle wie PROFINET deterministisch und verzögerungsarm auf Basis der EchoRing-Technologie.
  • Auch für den Dauerbetrieb: Überbrückt nicht nur kurzfristig, sondern sichert den Weiterbetrieb bis zur planmäßigen Reparatur.
  • Komplettpaket: Enthält Bridge-E-Funkmodule, Antennen, Installationskabel und gerätespezifische Adapter-Kits, kompatibel mit gängigen Robotersystemen.

Bridge E

Für Safety & Control, bei Echtzeit-Anforderungen, hohe Synchronizität.

  • Determinismus: Zeit-Slot-basierte Signal-Übertragung, Paketverlustrate von 0,000000001 %.
  • Echtzeit-Kommunikation: Latenzen bis zu 2 Millisekunden möglich.
  • Safety-kompatibel: PROFIsafe, CIP Safety und andere werden transparent übertragen.
  • Bewährt in der Praxis: Jahrelanger Einsatz bei europäischen und amerikanischen OEMs.

Typischer Projekt-Ablauf

Anders als bei einer geplanten Installation steht hier die schnelle Reaktion im Vordergrund:

Vorbereitung

Das Kit wird im Werk bereitgehalten und für die vorhandenen Robotersysteme vorkonfiguriert. Idealerweise erfolgt vorab ein Test in einer Roboter-Testzelle.

Notfall-Überbrückung

Bei Kabelausfall ersetzen die Bridge-E-Funkmodule die defekte Verbindung in wenigen Minuten. Die Produktion läuft weiter.

Weiterbetrieb bis zur Reparatur

Die Funkverbindung sichert den Betrieb, bis die eigentliche Reparatur im nächsten regulären Wartungsfenster erfolgt.

Success Stories

Be- und Entladen eines Trockenofens über ein drahtloses Steuerungsnetzwerk

Der Kunde wollte den Be- und Entladeprozess seines Trockenofens weiter automatisieren. Eine kabelgebundene Steuerung der Transportwagen war physikalisch nicht umsetzbar: Die hohen Temperaturunterschiede und die raue Umgebung des Brennofens hatten bei früheren, kabelbasierten Lösungen wiederholt zu Ausfällen geführt.

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Drahtlose Sicherheit für AMRs an der Warenübergabestation

Ein Automobilwerk ist rund um die Uhr in Betrieb und verfügt über mehrere Fertigungslinien, die von autonomen mobilen Robotern (AMRs) versorgt werden. Die Übergabestation dient als zentrale Schnittstelle zwischen Lager und Fertigungslinie. Hier werden Hunderte von Übergaben pro Schicht abgewickelt.

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Wartungsfreie Funksteuerung von Drehscheiben für die Schlauch-Produktion

Drehscheiben sind ein Spezialfall in der automatisierten Produktion. Durch ihre Drehbewegungen ist die Nutzung von Kabelverbindungen nahezu ausgeschlossen. Schleifkontakte sind eine Alternative, die jedoch häufig mit Ausfallzeiten einherkommen. Die naheliegende Lösung ist daher die Steuerung über ein Funknetzwerk.

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Daniel Thiel

Wireless Solutions Expert

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