Herausforderungen für das Routing von Fahrerlosen Transportsystemen

„Fahrerlose Transportsysteme“ (FTS) sind häufig genannte Antworten auf die Fragen nach Skalierungspotential und Kostenreduktion in der Intralogistik. Doch die fehlende menschliche Intelligenz muss durch Algorithmen abgebildet werden. Die Herausforderungen sind Dead- und Livelocks sowie die Stau- und Kollisionsvermeidung. Nur mit vorausschauender Planung und intelligenter Software können hohe Verfügbarkeit, dynamische Kapazitätsanpassung sowie hoher Durchsatz ohne feste Fördertechnik erreicht werden. Die Software-Manufaktur TUP gibt einen Überblick zu den Herausforderungen und Chancen.

Gerade im E-Commerce werden durch äußere Einflüsse aber auch gezielte Marketingaktionen Bestellspitzen ausgelöst. Falls ein Distributionszentrum zusätzlich mit Clusterbildung der häufig angefragten Artikel reagiert, muss auch das Routing der Transportsysteme dynamisch auf die Situation reagieren können, da sich Ziele, Wege und damit die „Landkarte“ des Lagers verändern.

Das Kürzeste-Pfad-Problem und Staus

Dass der kürzeste Weg nicht der schnellste sein muss, ist jedem Teilnehmer im Straßenverkehr bewusst. Dort helfen entweder das Smartphone oder das GPS-System des Fahrzeugs dabei, Staus zu umgehen. In der Intralogistik verhält es sich ähnlich. Die in Lagern eingesetzten Lösungen können zwar das Kürzesten-Pfad-Problem lösen, doch haben sie häufig keine Antworten auf Herausforderungen, die sich im Lagerbetrieb ergeben. Hat ein FTS Verspätung, weil es aufgehalten wurde oder länger an einem Knotenpunkt verweilt als geplant, fällt der Fahrplan in sich zusammen.

Dynamisches Routing mit Zeitfenstern als Lösung

Im statischen Routing wird der Pfad des FTS einmalig vorberechnet und das Gerät fährt dessen Stationen ab. Gerade in komplexen Situationen mit vielen Transportsystemen oder Menschen, ist dieses Vorgehen fehleranfällig. Dynamisches Routing mit Zeitfenstern macht die Steuerung der Fahrzeuge flexibler, da jedes eine Reservierung an den Zielpunkten braucht. Über ein Online-Routing wird an jeder angefahrenen Position bis zum Endpunkt neu geroutet, wobei die Bewegungen anderer Transporteure sowie deren Reservierungen berücksichtigt werden: Fahrzeuge, die einen Punkt im Augenblick nicht anfahren können, warten oder fragen einen anderen Punkt ohne bestehende Reservierung an. So lassen sich im laufenden Betrieb die Parameter immer weiter anpassen, um die maximale Leistung aus der FTS-Flotte zu holen. 

Online-Routing ermöglicht Parametrierung im Live-Betrieb

Mit der Ablösung von statischem Routing durch dynamische Ansätze können Wege, Routen und Ziele während der Laufzeit geändert werden. Über Dialoge können beispielsweise Stellflächen als Blocklager in der Routenmatrix definiert werden, um sie direkt im Anschluss mit Transporten zu beschicken.

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