Voltec deckt nahezu den kompletten Herstellungsprozess ab – vom Reinraum bis zum Backend. Im Reinraum werden alle Arbeiten erledigt, um das mehrschichtige Solarpanel zu erstellen. Dies beginnt beim Verlöten der Zellen zu sogenannten Strings, welche dann von Robotern auf Glas mit EVA-Folie gelegt werden. Anschließend wird auch auf der Rückseite EVA-Folie sowie zusätzlich eine Backsheet-Folie angebracht. Ein Laminator verbackt alles im Vakuum, so dass das Solarpanel eingekapselt und geschützt ist.
Als nächste Schritte folgen die Einrahmung sowie die Montage der Anschlussdose. Erick Valdez, Projektleiter Technik: „Wir machen diese Prozedur fast komplett automatisch. Nur einige Aufgaben, die schwer zu automatisieren sind, werden von Mitarbeitern ausgeführt. Zudem helfen diese uns zu überprüfen, ob alle Arbeiten korrekt erledigt wurden.“
Gesucht: ein erfahrener Partner
So wird nach der Montage der Zustand der Zellen geprüft – also, ob irgendwas gebrochen oder falsch platziert wurde. Dieser Kontrollvorgang und das anschließende Verladen der fertigen Solarmodule auf Paletten erfolgte früher mit einem recht hohen manuellen Aufwand.
Um an Geschwindigkeit zuzulegen, musste Voltec die Abläufe stärker automatisieren. Deshalb nahm man Kontakt zu Minitec auf. Erick Valdez: „Wir suchten nach einem erfahrenen Partner, der uns unterstützen kann. Wichtige Kriterien waren dabei auch ein schneller und flexibler Kundenservice sowie eine hohe Zuverlässigkeit der Anlagen. Minitec überzeugte uns mit seiner großen Erfahrung im Bereich der Photovoltaik und seiner guten Produkt- und Servicequalität.“
Dauer der Sichtprüfung halbiert
Minitec konnte die Produktivität deutlich steigern: Nach der Prüfung des Zustands der Zellen werden die Panels mit einem pneumatischen Mehrfachgelenkarm angehoben, in eine vertikale Position gebracht und so einem Mitarbeiter für die Visual Inspection präsentiert. Je nach Ergebnis wird das Panel der passenden Qualitätsstufe zugeordnet und mit einem Barcode versehen. Aufgrund der Klassifizierung wird entschieden, ob es weiter zum nächsten Schritt geht, oder ob das Panel aussortiert und einer Begutachtung und Reparatur zugeführt wird.
Die Kontrollstation ist nun doppelt ausgeführt – während der Mitarbeiter noch mit der Prüfung eines Panels befasst ist, fährt in die zweite Station bereits das nächste Panel ein und wird angehoben. Ist die Kontrolle eines Panels abgeschlossen, dreht sich der Mitarbeiter um und kann ohne Verzögerung direkt das nächste Panel prüfen. Dadurch konnte der Durchsatz quasi verdoppelt werden.
Vollautomatische Palettierung
Nach der Klassifikation erfolgt die finale Versiegelung des Anschlusses und das Beladen des Panels auf eine Palette für den Versand. Für das Palettieren der fertigen Module waren früher zwei Mitarbeiter nötig, welche jedes Modul von Hand auf die Palette hoben. Heute erfolgt die Palettierung automatisch mit einem Mehrachs-Linearportal. Zur Diskussion stand zunächst auch ein Roboter, das Portal hatte aber neben geringeren Kosten insbesondere auch den Vorteil einer deutlich größeren Reichweite. Um die Tauglichkeit der Lösung vorab zu prüfen, erstellte Minitec zunächst einen digitalen Zwilling, um den kompletten Ablauf realitätsgetreu zu simulieren.
Auch bei der Palettierung konnte die Geschwindigkeit erheblich gesteigert werden. Beim Reinlaufen wird anhand des Barcodes auf dem Panel die Qualitätsklasse identifiziert, das Panel angehoben und auf die zugehörige Palette gesetzt. Ein Höhenabstandsmesser informiert das Portal über die Höhe des jeweiligen Stapels. Ist die Ladekapazität erreicht, wird dies über ein entsprechendes Lichtsignal an der Anlage angezeigt, und die Palette kann zum Versand abtransportiert werden.
Die Minitec-Anlagen tragen wesentlich dazu bei, dass die Durchlaufzeit erheblich reduziert werden konnte – heute wird alle 44 Sekunden ein Solar-Modul produziert. Erick Valdez: „Dabei haben wir nicht nur in Bezug auf die Geschwindigkeit Vorteile, denn durch die Klassifizierung der Panels in mehreren Schritten ist das Ergebnis nun auch wesentlich zuverlässiger als vorher.“
Minitec GmbH & Co. KG
