Digitialisierung bei Holocher Holztechnik Wie Cobots das Schreinerhandwerk produktiver machen

Vollholzmöbel-Fertigung und modernste Roboter-Lösungen – im Handwerksbetrieb Holocher in Waltenhofen im Allgäu wird dies erfolgreich kombiniert. Ein Cobot übernimmt monotone, körperlich anstrengende Prozesse wie etwa das Leimen von Holzelementen, damit sich die Mitarbeitenden verstärkt um das Design, die Qualitätssicherung und die Feinarbeiten kümmern können.

Der Cobot von Elias Holocher entlastet die Mitarbeiter von monotonen ­Aufgaben wie dem Befüllen von Bohrlöchern mit Leim. - © TQ-Group

Welchen Erfolg seine Geschäftsideen auslösen würden, hatte sich Elias Holocher, Geschäftsführer des bayrischen Handwerksbetriebs Holzkunst Holocher in seinen kühnsten Träumen nicht ausgemalt.

Vor rund sechs Jahren gründete er sein Unternehmen, und nun ist er international bekannt als kreativer und innovativer Designer und Tüftler, der aus Massivholz vielbeachtete, nachhaltige Produkte entwirft und diese mit modernen Techniken wie einem Cobot realisiert. Er hat schnell erkannt, dass der Einsatz dieser Technik völlig neue Möglichkeiten für den Erhalt der Qualität „Made in Germany" bietet, er damit wettbewerbsfähig bleibt und er zudem Personalengpässen gelassener entgegnen blicken kann.

Zu den bekanntesten Kreationen von Holocher gehört seine Küchen- und Kochinsel, deren Arbeitsplatte sich vollautomatisch auf Zuruf in eine Essgruppe oder Frühstückstheke verwandelt. Alles gebaut aus heimischem Massivholz, ausgestattet mit rund 60 Motoren und bestückt mit hochwertigen Küchengeräten ist die sprachgesteuerte Kochinsel, die sich auch auf kleinsten Raum installieren lässt, europaweit patentiert und äußerst gefragt.

Alles massiv und aus heimischen Hölzern gefertigt

Das zweite Standbein des Meisterbetriebs ist die Fertigung von Spiel- und Kletterbögen für Kinder – ebenfalls bestehend aus nachwachsenden, heimischen Hölzern. Auch diese Produkte, bekannt unter dem Namen Frechling, sind aufgrund der vielseitigen Einsatzbarkeit stark gefragt. Zur Produktion der Kletterbögen und des ergänzenden Zubehörs wie Lenkrad und Rutsche gehören unter anderem Holzstäbe, die mittels Holzleim in den dafür vorgesehenen Löchern befestigt werden. Auf Schrauben verzichtet Holocher gänzlich bei seinem Kinderspielzeug, um die Verletzungsgefahr für die spielenden Kinder zu minimieren.

Zu jedem der stabilen Kletterbögen – sie sind bis 200 Kilogramm belastbar – gehören 54 Löcher. Die Herausforderung besteht darin, in jedes dieser Löcher die exakte, optimale Leimmenge zu positionieren. "Wenn die Mitarbeitenden am Tag bis zu 1.000 Löcher mit Leim befüllen, ist das schon ziemlich anstrengend und führt aufgrund der monotonen und kraftzehrenden Arbeit auch schon mal zu Ungenauigkeiten", erläutert Elias Holocher. Zu wenig Leim bedeutet, dass die Verbindung instabil ist, zu viel Leim dagegen erfordert anschließendes Abschleifen des überflüssigen Leims. Eine zeit- und kostenintensive Tätigkeit, vor allem, wenn eine hochbezahlte Fachkraft diese Arbeit erledigt.

Und dies war die erste Aufgabe für die Cobot-Lösung der TQ-Group. "Ein Freund erzählte mir von dem Cobot Franka Emika und den damit verbundenen Möglichkeiten, und ich war sofort begeistert. Schließlich muss man Neues ausprobieren, um weiterzukommen", erläutert so Holocher.

Cobot verfügt über vielseitige Bordmittel

Beim anschließenden Besuch bei der TQ-Group entwickelten die Robotics-Experten gemeinsam mit Holocher eine praktische Lösung, über die der Cobot-Greifer den Taster des normalen Leimgebers bedienen kann. Eine aufwändige Entwicklung einer speziellen Leimpistole – wie ursprünglich befürchtet – war somit nicht erforderlich, da der Roboter von Franka Emika schon standardmäßig mit vielseitig einsetzbaren Tools bestückt ist. Der Cobot war innerhalb kurzer Zeit – nur circa vier Wochen nach der Kaufentscheidung – einsatzbereit und übernimmt seitdem das Leimen in optimaler Dosierung.

Der Arbeitsprozess gestaltet sich so: Der Roboter fährt zunächst über die ausgefrästen Bohrungen der Kletterbögen. In jedes der Löcher wird der Leim, der über einen Schlauch aus dem Leimeimer zugeführt wird, mit einer Leimpistole kontrolliert in die 54 Löcher der vier Bögen eingebracht. Dazu betätigt die Cobot-Hand die Standard-Leimpistole, die am Roboterarm montiert ist, mit dem Robotergreifer. So gelangt in jedes Loch die optimal dosierte und gleichbleibende Leimmenge.

Neue Aufgaben beibringen ohne IT-Kenntnisse

"Was uns sofort begeistert hat, war das unkomplizierte Teachen, also das Trainieren des Cobots für die einzelnen Aufgaben. Wir sind keine Programmierer, können den Roboter aber dank der cleveren, selbsterklärenden Apps trotzdem schnell für weitere Aufgaben einsetzen", fügt Holocher hinzu. So hat der Cobot beispielsweise während der Weihnachtsfeiertage, in denen sich Holocher und die Mitarbeitenden ihren Familien gewidmet haben, klaglos und kontinuierlich 500 Lenkräder für die Kletterbögen perfekt geschliffen. So macht sich die Cobot-Investition auch in kürzester Zeit bezahlt.

Der eingesetzte Roboter kann die verschiedenen, zu automatisierenden Bewegungsabläufe per handgeführter, manuelle Vorgabe lernen und lässt sich ganz einfach und intuitiv über ein Touchdisplay bedienen. Für die Programmierung verschiedener Abläufe (z.B. das Greifen eines Gegenstandes oder Wiederholungen eines Vorgangs) werden anschließend aus einem Menü per Drag-and-Drop auf dem Laptop verschiedene Apps ausgewählt, angeordnet, und der Roboter führt sie dann aus.  

Und was sagen die Mitarbeiter:innen zum Roboter-Kollegen? "Anfangs waren die Skepsis und Angst, ersetzt zu werden, schon sehr groß. Das kann ich ja viel flotter per Hand erledigen, war häufig zu hören. Doch sie erkannten schnell, dass ihnen der Roboter die monotonen, stupiden und anstrengenden Aufgaben abnimmt", erklärt Holocher.

"Für die wirklichen Denkaufgaben, Feinarbeiten, die Qualitätssicherung und Weiterentwicklung unseres Portfolios brauchen wir Mitarbeiter:innen. Das nimmt uns kein Roboter ab. Ebenfalls das Erkennen und die Auswahl einer schönen Holzmaserung, mit der sich ein perfektes Gesamtbild unserer Holzkunst-Designs ergibt, kann kein Roboter leisten." Vielmehr aber entlastet der Cobot die Mitarbeitenden und schafft viele Freiräume für kreative Arbeiten. Und nicht zuletzt hilft er dem Unternehmen dabei, seine Wirtschaftlichkeit zu erhalten beziehungsweise sogar zu steigern.

Cobot kostet nur 17 Euro pro Tag

"Am liebsten würde ich gleich zehn Cobots hinstellen", sagt Holocher. Derzeit setzt er den Roboter für rund 15 Prozent der laufenden Arbeiten ein, Holocher würde diesen Anteil gerne – etwa in Verbindung mit der geplanten neuen Produktionsstraße – auf 90 Prozent ausbauen. Und auch in Sachen Wirtschaftlichkeit und Return-of-Investment (ROI) erweist sich der Cobot als unschätzbarer Gewinn.

"Wenn wir unsere Klettergerüste in reiner Handarbeit herstellen würden, müssten wir 800 bis 1.000 Euro dafür verlangen. Durch den Cobot können wir wesentlich effektiver und kostengünstiger in perfekter Qualität fertigen und unsere Spielzeuge für einen Bruchteil dieses Preises anbieten." Auf diese Weise kann der Unternehmer sicherstellen, dass er auch weiterhin Qualitätsprodukte "Made im Allgäu" zu konkurrenzfähigen Preisen anbieten kann.

Ein erfreuliches Ergebnis zeigt ebenfalls die Berechnung des ROI: Bei einer Laufzeit von vier bis fünf Jahren kostet der Roboter gerade mal 17 Euro pro Tag. Auch dieses Argument spricht für den Einsatz der kollaborativen Roboter. Gerade in kleinen und mittelständischen Betrieben, die immer häufiger unter Personalmangel leiden, stellt dies eine wichtige Lösung zur Erhaltung der Wirtschaftlichkeit des Unternehmens, zur Steigerung der Produktionsleistung und damit zugleich zum Erhalt die Arbeitsplätze bei.

"Cobots sind auf jeden Fall sinnvoll, wenn sich wiederholende, gleichbleibende Tätigkeiten auszuführen sind. Dann lohnt sich der Einsatz unbedingt", fasst Holocher zusammen. Und wenn der Roboter im Einsatz ist und zeitfressende Tätigkeiten übernimmt, würde die Ideen, bei welchen Prozessen der Cobot außerdem unterstützen kann, von ganz allein kommen. Elias Holocher jedenfalls hat schon jede Menge davon in der Planung. sg

Kostenfreier Prozess-Check

Unternehmen, die ihre Prozesse automatisieren wollen und einen weiteren Schritt in Richtung Digitalisierung wagen, bietet der Prozesscheck der TQ-Group einen kostenlosen Einblick, wie künftige Arbeitsprozesse aussehen könnten. Und so funktioniert es: Über eine Eingabemaske direkt auf der Webseite gibt der Interessent die für die Prozessbewertung erforderlichen Daten ein und hinterlegt ein einfaches Video – etwa mit dem Smartphone aufgenommen – das den Prozessablauf darstellt. Innerhalb von 48 Stunden wird bewertet, ob und wie sich der eingestellte Prozess mit Cobots automatisieren lässt.