Modernisierung bei Max Bögl in Bachhausen
Mit rund 1,6 Mrd. Euro Jahresumsatz und etwa 6.000 hoch qualifizierten Mitarbeitern zählt Max Bögl zu den weltweit größten Unternehmen der Baubranche. Mehr als 35 Standorte, Produktionsstätten und Repräsentanzen im In- und Ausland erschließen neue Märkte für zukunftsweisende Produkte und untermauern die internationale Ausrichtung. Der Fahrwegträger der chinesischen Magnetschwebebahn, das neue Nationalstadion Lia Manulio in Bukarest oder die neu entwickelten Hybridtürme für Windkraftanlagen mit Nabenhöhen bis über 140 Metern Höhe sind nur wenige Beispiele dafür, wie Innovationskraft und Ingenieurskunst Max Bögl über Deutschlands Grenzen hinaus bekannt und anerkannt gemacht haben. Mit sechs eigenen Fertigteilwerken zählt Max Bögl zu den führenden Fertigteilherstellern in Deutschland. Wichtige Investitionen in neue Fertigungsanlagen und -techniken sind entscheidend, die Trümpfe einer kostengünstigen Produktion auf hohem Qualitätsstandard auszuspielen. Ein weiterer Schritt zur Steigerung der Wertschöpfung ist die Inbetriebnahme einer modernen Paletten-Umlaufanlage am Standort Bachhausen. Dabei setzt Max Bögl auf die Planungs- und Beratungskompetenz des Magdeburger Unternehmens B.T. innovation.
Seit der Übernahme des Fertigteilwerkes Bachhausen im Jahr 2000 hat Max Bögl kontinuierlich den Standort ausgebaut und modernisiert, um durch eine optimale Zusammenarbeit aller Fertigteilwerke der Firmengruppe größtmögliche Synergieeffekte zu erzielen. Hauptsächlich auf den Wohnungs- und Geschosswohnungsbau abgestimmt, werden in Bachhausen heute bis zu 350.000 m² Elementdecken pro Jahr hergestellt. Hinzu kommen 15.000 bis 20.000 m³ Wandelemente, Fertigteil Treppen und Balkone, verschiedene Sonderbauteile, aber auch Stabelemente, wie Stützen und Binder für den Industrie- und Gewerbebau mit bis zu 20 Tonnen.
Um den Standort Bachhausen langfristig zu sichern und die Produktionskapazität im Bereich der Doppel- und Massivwände zu steigern, entschloss sich die Firmengruppe, in eine moderne, automatisierte Fertigungsanlage zu investieren. Aufgrund der langjährigen guten Erfahrungen und der progressiven Herangehensweise wurde B.T. innovation mit der Planung beauftragt. Eine besondere Herausforderung lag darin, den Bestand zu nutzen (Bild 1). Insofern galt es, neben einer technisch praktikablen und wirtschaftlich sinnvollen Lösung eine besonders kompakte und dennoch flexible Konzeption zu finden, die sich in bestehende Gebäude unterbringen lässt. Nach regelmäßigen Abstimmungen zwischen Auftraggeber und Planer entstand ein Konzept, mit der auch der gemischte Betrieb von Doppelwänden, Massivwänden, Sandwichelementen oder sonstigen flächigen Fertigteilen bei relativ homogenen Taktzeiten gewährleistet ist.
Rund eineinhalb Jahre nach den ersten Planungsschritten begannen im März 2011 die ersten Umbaumaßnahmen unter laufendem Betrieb der vorhandenen Fertigungsanlagen. Der Rückbau des Equipments zur Sonderbauteileproduktion sowie die Installation der Maschinentechnik dauerten rund neun Monate. Mitte Dezember 2011 ging die neue Umlaufanlage in Betrieb. Ziel ist es, in den nächsten Jahren eine Fertigungskapazität von durchschnittlich 45.000 m² Doppelwände plus 90.000 m² Massivelemente zu erzielen.
Beschreibung der Umlaufanlage
Das Produktionsverfahren beginnt an der Schalstation mit einer gereinigten Palette. Da am Standort Bachhausen nahezu ausschließlich kundenauftragsbezogene Fertigteile mit Serienfaktor eins gefertigt werden und sich immer wieder die Elementdicken und -abmessungen ändern, hat man bewusst auf schwere Stahl Schalungen und einen teuren Schalungsroboter verzichtet. Stattdessen ist die Station mit einem Laserprojektionssystem und einem extrem schnellen und ergonomischen Schalungsmanipulator ausgestattet (Bild 2). Dieser Manipulator, der sonst seinen Einsatz häufig in der Automobilindustrie findet, ist gleichermaßen geeignet für U-Profil Schalungen für die Doppelwandproduktion, als auch für Massivteile-Schalungen auf Basis des Schalungsträgersystem, MultiForm® aus dem Hause B.T. innovation
(Bild 3). „Die Idee mit dem Schalungsmanipulator hat uns von Anfang an gefallen“, erläutert Andreas Schmid, gesamtverantwortlicher Leiter des Standorts Bachhausen. „Ein Roboter kann bei unserem Produktmix niemals 100 % leisten. Es wird immer einen gewissen Anteil geben, der manuell und individuell geschalt werden muss. Unsere Aufgabe war es, eine Lösung zu finden, den Mitarbeiter hier gezielt zu entlasten und zu unterstützen.“ Produktionsleiter Karl Rupp ergänzt: „B.T. innovation hat kurzerhand einen Prototyp aufbauen lassen. Und als wir in der Praxis erlebt haben, wie einfach und schnell das Schalungshandling mit dem Manipulator funktioniert, war uns klar, dass wir die richtige und wirtschaftliche Alternative zum Roboter gefunden haben.“
Mit wenigen Handgriffen werden die vorgefertigten Schalungen schnell und exakt an den Laserlinien ausgerichtet. Gleiches gilt für Fenster- und Türzargen beziehungsweise den entsprechenden Schalungen dafür. Auch die Elektrodosen werden bereits an dieser Station eingebaut. Nach dem Schalungsaufbau fährt die Palette in eine Linie mit drei hintereinander angeordneten Bearbeitungs- und Bewehrungsstationen. Hier werden bei Bedarf Schalungen komplettiert und die vorgefertigten Bewehrungen eingelegt. Die Logistik für Schalungen und Bewehrungen folgt ebenfalls einer Idee aus der Automobilbranche. „Just in sequence“ werden außerhalb des Umlaufs vorgefertigte Schalungen und Bewehrungen genau zum richtigen Zeitpunkt und in der richtigen Reihenfolge bereitgestellt. Deshalb sind Taktzeitschwankungen im Umlauf trotz sehr unterschiedlicher Schwierigkeitsgrade bei Schalungen und Bewehrungen sehr gering.
Sollte wider Erwarten eine Schalung oder Bewehrung nicht passen, unvollständig oder zu spät geliefert werden, kann die betroffene Palette in eine stirnseitig angeordnete Ausweichstation ausgeschleust werden. Im Anschluss fährt die Palette in die Betonierstation (Bild 4). Dort arbeitet ein Brücken Betonverteiler mit halber Breite und zehn frequenzgeregelten Austragsschnecken wahlweise vollautomatisch oder im Handbetrieb. Beschickt wird dieser von der zentralen Mischanlage über eine Kübelbahn und einem 3 m³ großen Vorsilo. Die Position zur Betonübergabe dient auch gleichzeitig als Waschplatz. Dieser ist nicht nur großzügig bemessen, sondern auch mit einer Restbeton-Recyclinganlage ausgestattet, die eine Auswaschleistung von bis zu 2 m²/h aufweist. Die Verdichtung erfolgt mit Schwingverdichtern. Durch horizontales Schütteln in x- und y-Richtung werden Doppelwände und Massivelemente bis 200 mm Dicke nahezu ohne Lärmemission verdichtet.
Zum Aushärten steht eine beheizte Härtekammer mit 4 Regaltürmen und insgesamt 40 Nutzfächern zur Verfügung. Die jeweils unteren Regalfächer sind gleichermaßen als Durchfahrten und Puffer ausgelegt. Die Fahrten des Palettenlifts werden dadurch vom normalen Umlauftakt entkoppelt. Der Lift ist flurfördernd. Dank seiner flach aufbauenden Hubtraverse und der hydraulischen Hubvorrichtung kommt er ohne Grube aus (Bild 5).
Über produktspezifische Arbeitspläne führt der Lift leitrechnergesteuert folgende, unterschiedliche Aktionen aus:
- Frisch betonierte Paletten werden vom Lift aufgenommen und bis zum Erreichen der voreingestellten Mindestverweildauer in ein freies Härtekammer-Regalfach eingelagert.
- Wenn eine Doppelwand-Erstschale die vordefinierte Härtezeit erreicht hat, wird die dazugehörende Zeitschale in den Umlauf geschickt. Sobald diese in den Betonierbereich einfährt, lagert der Lift die Erstschale aus und stellt sie zum Einwenden bereit. Aufgrund der beengten Platzverhältnisse kam hier ein Wendeautomat in einer besonders schlanken Ausführung zum Einsatz. (Bilder 6 und 7).
- Leere Doppelwand-Erstschalen-Paletten werden bei Bedarf sofort wieder dem Umlauf zur Verfügung gestellt oder alternativ in der Härtekammer zwischengelagert.
- Massiv- oder Sandwichelemente, deren Oberfläche feingeglättet werden müssen, fahren nach einer kurzen Verweilzeit in der Härtekammer und über die Ausfahrlinie zu drei hintereinander angeordneten Nachbearbeitungsstationen. Dort findet die Oberflächenbehandlung mit einem elektrischen Flügelglätter statt, der an einem Monorail mit Kettenzug leicht über alle drei Stationen bewegt werden kann.
- Ausgehärtete Elemente verlassen die Härtekammer in Richtung Entschalstationen. Auch hier verfügt die Anlage über drei hintereinander angeordnete Palettenstellplätze. Die zweite Position ist mit einem großen Ablagetisch für Doppelwandschalungen ausgestattet, der gleichermaßen als Puffer und Einspeisung für die Schalungsreinigung und den Rücktransport in den Schalungsbereich dient. An der dritten Station werden vorzugsweise Massivwandschalungen abgenommen und
mit Transportwagen entweder zur erneuten Verwendung in den Einschalbereich oder zur Aufbereitung in den Arbeitsbereich Schalungsbau gebracht. Natürlich verfügen auch die Entschalstationen über einen Schalungs manipulator (Bild 8).
Zum Abheben fährt die Palette quer zu einer Kippstation mit hydraulisch verstellbarem Anschlagbalken. Dort werden die Fertigteile entweder liegend abgenommen und mit einem Ausfahrwagen zum Lager transportiert oder die Elemente werden auf etwa 80° gekippt und vorzugsweise in Innenladergestelle verladen (Bild 9).
Die abgeräumte Palette fährt dann weiter zu einem stationären Palettenreiniger. In zwei Arbeitsgängen wird sie gesäubert. Zunächst löst eine Schaberleiste grobe Verschmutzungen, anschließend erfolgt eine feine Reinigung mittels doppelt ausgeführter Bürstenwalze. Eine Staubabsaugung stellt dabei sicher, dass die Staubbelastung der Luft so gering wie möglich ist. Nach der Reinigung steht die leere und saubere Palette bereit für den nächsten Produktionszyklus. „Neben der passenden Technik haben wir besonders auf Arbeitsergonomie und Arbeitssicherheit geachtet“, erklärt Klaus Schneiders, Leiter des Geschäftsbereiches Consulting bei B.T. innovation und verantwortlicher Planer. „Die Staubabsaugung am Palettenreiniger, eine elektrisch verfahrbare Aufstieghilfe an der Kippstation, die beiden Schalungsmanipulatoren und die vergleichsweise leisen Schüttelstationen sind nur ein paar Beispiele dafür.“ Auch in Bezug auf die Prozesssteuerung hat Max Bögl neue Wege beschritten. Ein übergeordnetes ERP-System verwaltet alle Fertigteilaufträge. Die Produktionsdisposition erfolgt bereichs- und standortübergreifend, sodass die vorhandenen Ressourcen immer optimal geplant und ausgelastet werden können. Mit der neuen, hochflexiblen Umlaufanlage für Doppel-, Sandwich- und Massivelemente hat Max Bögl am Standort Bachhausen die Weichen für die Zukunft gestellt. Die deutliche Steigerung von Kapazität und Wirtschaftlichkeit trägt dazu bei, anspruchsvolle Kundenwünsche qualitativ hochwertig, flexibel und zufriedenstellend umzusetzen.
Beteiligte Unternehmen
Die gesamtverantwortliche Konzeption, Planung und Koordination erbrachte B.T. innovation GmbH aus Magdeburg. Firma Avermann Maschinenfabrik GmbH & Co. KG aus Osnabrück lieferte die Umlaufpaletten und den größten Teil der Maschinentechnik. Die Umlaufsteuerung und -visualisierung stammen von SAA GmbH aus Wien. Das Equipment zum Restbeton-Recycling lieferte Ecofrog GmbH aus Altlussheim. Die Laserprojektionsanlage, die Schalungen für Doppelwände und Massivelemente, sowie die modernen Schalungsmanipulatoren gehörten ebenfalls zum Leistungsumfang von B.T. innovation.
