Weiter auf dem Vormarsch

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Flexible Automatisierungslösungen mit Fahrerlosen Transportsystemen

Fahrerlose Transportsysteme (FTS) haben sich in der Intralogistik über die letzten Jahrzehnte etabliert und nehmen zuletzt wieder rasant an Fahrt auf. Grund dafür ist einerseits der digitale Wandel. Andererseits verändern sich auch die Anforderungen auf der Kundenseite. Der boomende E-Commerce stellt zum Beispiel gänzlich neue Ansprüche an zukunftsfähige Logistikkonzepte. Einen flexiblen Lösungsansatz hierfür bilden Fahrerlose Transportsysteme.

1. Fahrerlose Transportfahrzeuge von Dematic sind 24 Stunden am Tag, sieben Tage pro Woche einsetzbar und steigern so nicht nur die Effektivität, sondern senken auch die Betriebskosten. (Quelle: Dematic)
2. In der Produktion ist das Fahrerlose Transportsystem für den Materialfluss zuständig. (Quelle: Dematic)
3. Die beladenen Paletten holen die FTF von den Produktionsplätzen ab und bringen sie zum Versand.  (Quelle: Menshen)
4. Die beladenen Paletten holen die FTF von den Produktionsplätzen ab und bringen sie zum Versand. (Quelle: Menshen)

Die Digitalisierung verändert ganze Wirtschaftszweige. Sie hat zur Folge, dass Produktion und Logistik stärker zusammenwachsen und softwarebetriebene Lösungen die Prozesse lenken. Nicht zuletzt deshalb erfreuen sich Fahrerlose Transportsysteme branchenübergreifend immer stärkerer Nachfrage. Bestehend aus Softwarelösungen für Navigation und Steuerung und dem Fahrerlosen Transportfahrzeug (FTF) sorgt das System für einen schnellen und effizienten Materialfluss. Dabei überzeugt es vor allem mit seiner Flexibilität. „Nur so kann es auf wechselnde Anforderungen durch beispielsweise Produktänderungen oder schwankende Nachfragen reagieren“, erklärt Yaser Gamai, Head of Sales Mobile Automation bei Dematic. Dadurch, dass sie 24 Stunden am Tag, sieben Tage pro Woche einsetzbar sind, steigern sie nicht nur die Effektivität, sondern senken auch die Betriebskosten. Über die passenden Software-Applikationen können sie zudem problemlos in den Produktions- und Kommissionierungsprozess sowie die Qualitätskontrolle integriert werden. Beim Transport von Gütern beispielsweise, die aus verschiedenen Inhaltsstoffen zusammengesetzt sind, misst das System das Gewicht und erkennt so fehlerhafte Zusammensetzungen. Im Lager kann der Materialfluss vom Wareneingang bis zum -ausgang vollautomatisch mithilfe des Systems organisiert werden.

Effizienterer Materialfluss

Von den variablen Einsatzmöglichkeiten eines FTS aus dem Hause Dematic profitiert zum Beispiel die Georg Menshen GmbH & Co. KG. Der Hersteller hochwertiger Kunststoffverschlüsse und -verpackungen für Kosmetik, Chemie, Reinigungs- und Lebensmittel hat seine Produktion am Hauptsitz in Finnentrop mit einem Fahrerlosen Transportsystem automatisiert.

In der Produktion ist das System für den Materialfluss zuständig. FTF beliefern zum einen die Spritzgussmaschinen mit leeren, palettierten Behältern, die mit fertigen Kunststoffteilen gefüllt werden. Von dort aus transportieren die Fahrzeuge die vollen Behälter in den Verpackungsbereich und zur Etikettiermaschine. Jedoch sind nicht alle Gänge zu den Spritzgussmaschinen für die FTF zugänglich. Dafür hat Dematic spezielle Übergabefläche eingerichtet, an denen sie die Paletten automatisch abliefern. Mitarbeiter bringen die Waren anschließend zu den Maschinen. Darüber hinaus holen die FTF automatisch beladene Paletten von den Produktionsplätzen ab und versorgen die Maschinen mit Werkzeug.

„Unsere Lösung ist spezifisch auf die Bedürfnisse von Menshen zugeschnitten und passt sich problemlos an neue Anforderungen in der Produktion an“, sagt Gamai. Die Steuerung der Transportwege und Aufträge läuft über die Dematic-Software. Dadurch lassen sich auch Auftragsspitzen oder Änderungen in den Abläufen abfedern und automatisch ausführen. Sowohl über eine manuelle Eingabe als auch selbstständig über eine Schnittstelle mit dem ERP-System von Menshen werden die Aufträge in die Software eingespeist. Via Wlan sendet diese nach Auftragseingang einen Transportbefehl mit der exakten Abhol- und Übergabeposition an das nächste zur Verfügung stehende Fahrzeug. Das FTF setzt sich daraufhin in Bewegung, nimmt die Ladung auf und befördert sie zu ihrem Zielort. Ist der Auftrag abgeschlossen, sendet das Fahrzeug die Bestätigung über den durchgeführten Transport an die Software und steht umgehend für den nächsten Auftrag bereit.

Millimetergenaue Navigation per Lasersensor

Die integrierte Dematic-Navigationssoftware stellt sicher, dass alle Systeme exakt auf der vorgegebenen Strecke fahren. Abhängig vom Navigationssystem ist dafür eine unterschiedliche Infrastruktur in den Produktions- und Lagerhallen notwendig. Diese kann zum Beispiel Führungsschienen, Induktionsschleifen, Magnete im Boden oder an Wänden umfassen. Feste Spurführungen schränken jedoch die Flexibilität stark ein. Zudem müssen diese auch bei Produktionsveränderungen neu verlegt werden. „Deshalb setzen wir bei Dematic auf Lasernavigation. Das heißt, wir statten Regale oder Maschinen mit Reflektoren aus, über die ein Laserscanner die räumlichen Gegebenheiten erfasst“, erklärt Gamai.

Dabei verfügt das Fahrzeug über einen On-Board-Lasersensor, der die fest angebrachten Reflektoren in der Halle vermisst. Durch die Messung ermittelt das Systemständig die aktuelle Fahrzeugposition. So werden Abweichungen der festgelegten Route auf ein Minimum reduziert. Das FTF ist außerdem nicht auf eine Spur festgelegt, sondern kann je nach Auftrag verschiedene Wege fahren. „Die Navigation kann an jedes beliebige Lagerlayout angepasst werden. Damit bieten wir ein hohes Maß an Flexibilität“, berichtet Gamai. Zudem werden Kollisionen zwischen verschiedenen Fahrzeugen mithilfe der Lasernavigation vermieden. Jeder Transportweg eines FTF wird fortwährend aufgezeichnet, um einen gleichmäßigen und sicheren Verkehr zu gewährleisten.

Auch diesen Bereich prägt der Einsatz neuer Methoden. „In naher Zukunft werden 3D-Sensoren die für die Lasernavigation notwendigen Reflektoren ablösen, um so die Navigation noch stärker zu vereinfachen“ prognostiziert Gamai. Mithilfe von 3D-Technik erkennt das FTF dann die räumliche Umgebung und Hindernisse direkt.

Cloudbasiertes Monitoring erleichtert Datenmanagement

Eine der größten Herausforderungen ist es, die hohe Verfügbarkeit und Performance des FTS dauerhaft konstant zu halten. Für diesen Zweck ist ein kontinuierliches Monitoring des Systems nötig. „Dabei fallen große Datenmengen an. Wir bieten deshalb cloudbasierte Monitoring-Tools, die deren Management erleichtern“, sagt Gamai. Die Akzeptanz unter den Anwendern, Informationen in der Cloud zu speichern, nimmt stetig zu. Daraus resultierende Vorteile sind reduzierte Kosten beziehungsweise Aufwendungen, Schnelligkeit bei der Einführung, aber auch höhere Ausfall- und Datensicherheit. Die Monitoring-Tools kategorisieren und analysieren die Daten in der Cloud automatisch. Auf dieser Basis generiert das System im Anschluss beispielsweise Fehler- oder Wartungsmeldungen. Das erleichtert es Unternehmen, das System kontinuierlich fehlerfrei nutzen zu können. (ck)

Technische Logistik 05/2019 PDF-Download (1.57 MB)