Beim Automatisierungsspezialisten Pilz in Ostfildern arbeitet ein Roboter Seite an Seite mit Menschen in der Produktion. Angst um die eigene Sicherheit ist überflüssig, der Cobot reagiert sofort auf jede Berührung. Ein Selbstversuch.
Stuttgart - Auch in diesem Jahr werden Roboter die Besucher der Hannover Messe faszinieren. Denn die modernen elektronischen Helfer rücken nah an die Menschen ran. Trennzäune sind passé. Doch wie fühlt es sich an, direkt neben einem kollaborativen Roboter – kurz Cobot – zu arbeiten? Geht man ganz unbefangen mit ihm um? Stoppt er auch wirklich, wenn ihm ein Mensch zu nahe kommt? Ein Selbstversuch beim Automatisierungsspezialisten Pilz in Ostfildern.
Wer zum Arbeitsplatz des elektronischen Kollegen will, muss eine hochautomatisierte Produktionshalle durchqueren. Nur relativ wenige Beschäftigte sind zu sehen. Das Familienunternehmen Pilz fertigt hier unter anderem Sicherheitsschaltgeräte und Industriesteuerungen. Fast am Ende der Halle befindet sich der Arbeitsplatz des neuen Roboters. Einen Namen hat er nicht. Der Cobot ist nicht wesentlich größer als ein Mensch, allerdings deutlich schwerer. 230 Kilo wiegt der elektronische Kollege, einschließlich des Wagens, auf dem er montiert ist. 5,5 Kilo kann er heben. Im Vergleich mit den großen Robotern etwa in der Autoindustrie, die sechs Meter groß sein können und bis zu einer Tonne durch die Luft wuchten, ist er geradezu zierlich.
Bei dem kleinen Pilz-Roboter ist von Hektik keine Spur. Seine Bewegungen wirken eher gemütlich, obwohl er mit einer Geschwindigkeit von 500 Millimetern pro Sekunde – also einem halben Meter – seine Arbeit verrichtet. Von links nimmt der einarmige Kollege aus einer Schachtel ein kleines gelbes Gehäuse, das etwa die Größe und Form einer Musikkassette hat. Dann schwenkt er nach rechts und greift nach einer kleinen rechteckigen Abdeckung. Was wie eine Musikkassette aussieht, sind die Front- und Seitenteile für Pilz-Steuerungen, die in der Industrie eingesetzt werden. Beide Teile legt der Cobot nebeneinander vor sich auf eine Art rundes Tischchen. Eine kleine Ausbuchtung gibt ihm dabei exakt den Platz vor. Eine Drehung des Tischchens genügt – und die beiden gelben Teile verschwinden in einem grauen Gehäuse, das einen Laser enthält.
Während der Laser etwa Firmenlogo, Produktbezeichnung und CE-Zeichen aufbringt, legt der Roboter ein weiteres gelbes Gehäuse mit Seitenteil zum Lasern bereit. Alle 20 Sekunden vollführt der elektronische Helfer die Bewegungen; rund 1000 Mal pro Tag. Er könnte schneller arbeiten. Doch dann müsste der Sicherheitsabstand zu den Menschen vergrößert werden, erläutert Michael Weinmann, der bei Pilz für die Sicherheit der Roboter bei den Kunden zuständig ist. Doch in einer Produktionshalle ist das nicht immer leicht realisierbar; denn: Platz kostet Geld.
Ich stehe hinter dem Roboter und verfolge seine Bewegungen. Der Kollege arbeitet unbeirrt vor sich hin, greift nach rechts, nach links und nach vorne – und zeigt kein Interesse an der Umgebung. Erst wenn die Kiste leer ist, bleibt er stehen. Ein blaues Licht leuchtet auf – und meine Arbeit beginnt. Sie besteht darin, für Nachschub zu sorgen. Per Hand lege ich die gelben Gehäuse in die Kiste – und zwar exakt in die dafür vorgesehenen Aussparungen, damit der Cobot sie aufgreifen kann. Ein Druck auf seinem Display muss nun sein, damit der Roboter weiter arbeitet.
Pilz selbst stellt keine Roboter her, sondern bietet Automatisierungstechnik an. Das Familienunternehmen aus Ostfildern-Nellingen erstellt Sicherheitskonzepte – unter anderem damit Menschen und Cobots zusammenarbeiten können. Ein Schwerpunkt ist die Automobilindustrie; BMW gehört zu den größten Kunden von Pilz. Den Cobot in Nellingen hat Bosch hergestellt. Auch die gepolsterte, schwarze Sensorhaut des kleinen Roboters stammt von dem Stuttgarter Zulieferer. Das Greifersystem hat Pilz in Zusammenarbeit mit Bosch entwickelt. Von Pilz selbst ist beispielsweise der Schutzkasten um den Greifer – und die komplette Sicherheits-Programmierung.
Vor einem Jahr stand am Platz des Roboters noch ein Mensch. Der Cobot verrichtet die monotone Tätigkeit klaglos und stumm. Sobald die Teile bedruckt sind, nimmt er sie auf, lässt eines davon rechts und das andere links in einen bereit gestellten Kasten fallen. „Der Roboter bewegt sich so schnell wie der Mensch“, erläutert Isabella Wojcik, Mitarbeiterin in der Logistik des Sicherheitsspezialisten. Früher war die Arbeit des Cobot ihr Job; jetzt beaufsichtigt sie den Roboter und versorgt ihn mit den Materialien. Im Viertelstundentakt schaut sie nach im. In der Zwischenzeit verrichtet sie andere Arbeiten.
Ich gewöhne mich schnell an den Cobot, der sich nicht vom Fleck bewegt. Das mulmige Gefühl, das ich zunächst hatte, ist schnell verschwunden. Denn der Roboter reagiert unmittelbar: Einmal sein gepolstertes Mäntelchen berühren – sofort hält er an. Und er bewegt sich erst wieder, wenn er per Bildschirmeingabe das Zeichen bekommt. Dafür sorgen Sensoren. Wer die Hand unter seinen Greifer legt, spürt den Druck; aber auch der Greifer ist gepolstert. Aber manchmal hält der Roboter die Hand so fest, dass die Hilfe eines Dritten nötig ist. Auch die Pilz-Mitarbeiter hatten am Anfang Sicherheitsbedenken, erläutert Wojcik. Mittlerweile arbeitet sie seit einem Jahr mit dem kollaborativer Roboter zusammen. Passiert ist bisher nichts.
Für Roboter existieren Sicherheitsstandards: Es gibt detaillierte Angaben zu Schmerzschwellen für verschiedene Körperregionen. Das Gesicht ist die Region mit den niedrigsten zulässigen Grenzwerten. Einige Wochen haben die Pilz-Experten gebraucht bis das Sicherheitskonzept des Roboters – dazu gehört nicht zuletzt die Programmierung – umgesetzt war. Dies war ein einmaliger Vorgang. Wenn der Kunde künftig dem Cobot eine neue Aufgabe zuweisen will – und ihn entsprechend programmiert –, geht es deutlich schneller, wohl im Minutenbereich. Denn dann gehe es nur noch um die Funktion selbst, erläutert der Sicherheitsexperte Weinmann.
Roboter seien keine Jobkiller, sagen Experten und sehen den Arbeitsmarkt als Beleg für ihre Einschätzung: Obwohl Deutschland – was die Nutzung von Industrierobotern betrifft – auf Platz fünf der Weltrangliste steht, ist die Arbeitslosigkeit hierzulande sehr niedrig. Auch bei Pilz seien die Ängste, dass Roboter Arbeitsplätze vernichteten, verflogen, sagt Clemens Meyer, Projektleiter in der Pilz-Produktionstechnik. Zwar wurde die Arbeit des Roboters zuvor von Beschäftigten erledigt. Aber die Mitarbeiter hätten jetzt andere, meist höher qualifizierte Arbeiten übernommen. Das gilt auch für Wojcik, die nun mehrere Arbeitsplätze überwacht. Dass die Roboter einmal so clever werden und quasi Verantwortung in der Fabrik übernehmen, daran glaubt Wojcik nicht. „Roboter führen nur monotone Arbeiten aus“, davon ist sie überzeugt.
In der Produktion sind Cobots noch die Ausnahme. 381 000 dieser elektronischen Helfer wurden 2017 – neuere Zahlen liegen nicht vor – weltweit verkauft, hat der internationale Roboterverband vor kurzem veröffentlicht. Dies sind 30 Prozent mehr als im Jahr zuvor. Weniger als vier Prozent davon sind kollaborative Roboter, schätzt Patrick Schwarzkopf, Geschäftsführer Robotik und Automation beim Maschinenbauverband VDMA in Frankfurt. Es ist ein noch junger Markt, der stark wächst. Dass Cobots einmal die klassischen Roboter verdrängen werden, glaubt er nicht. Sie hätten unterschiedliche Aufgaben. Während die Riesenroboter in der Autoindustrie schwer tragen und blitzschnell beschleunigen können – und dabei etwa Millionen Schweißpunkte an der Karosserie setzen, assistieren Cobots den Menschen. Und wenn sie künftig noch einfacher zu bedienen sind, davon ist Schwarzkopf überzeugt, werden sie verstärkt im Mittelstand und in Werkstätten eingesetzt.
