Fahrerlose Transportsysteme Intelligente Automation in der Intralogistik

Autor / Redakteur: Alfred Pammer / Dipl.-Betriebswirt (FH) Bernd Maienschein

Automatisierung in der Intralogistik kann sich bereits für kleinere und mittlere Fertigungen oder Handelsunternehmen schnell bezahlt machen, sofern das Gesamtkonzept stimmig ist. Die Umsetzung durch einen erfahrenen und herstellerunabhängigen Systemintegrator hilft Unternehmen, die für sie optimale Lösung zu realisieren.

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Für ein erfolgreiches Automatisierungsprojekt ist die Unterstützung durch einen herstellerunabhängigen Systemintegrator unerlässlich. Auch die Lagerhaltung sollte in die Planungen miteinbezogen werden.
Für ein erfolgreiches Automatisierungsprojekt ist die Unterstützung durch einen herstellerunabhängigen Systemintegrator unerlässlich. Auch die Lagerhaltung sollte in die Planungen miteinbezogen werden.
(Bild: CTS)

Für eine erfolgreiche Umsetzung von Projekten der Automatisierung der Intralogistik sind mehrere Faktoren von entscheidender Bedeutung. Dazu zählen im Besonderen umfassende Planungen für eine passgenaue und skalierbare Gesamtlösung, der Einsatz geeigneter Transportsysteme, ein smartes und sich ändernden Anforderungen anpassbares Flottenmanagement mit Anbindung an die unterschiedlichen Unternehmenssysteme sowie automatisierte und intelligente Warehouse-Lösungen.

Mit dem richtigen Partner planen

Einführungen automatisierter Transportsysteme für die Intralogistik sind hochkomplexe Projekte. Ein Grund, warum viele Unternehmen bei Konzeption und Einführung auf die Expertise erfahrener System-
integratoren setzen. CTS bietet Kunden mit seiner rund 15-jährigen Erfahrung in der Prozessautomation eine Rundumbetreuung von der Machbarkeitsstudie und Rentabilitätsberechnung über die Planung und Implementierung bis hin zur Betreuung und Wartung der Roboterflotten. Nur wenn das Gesamtkonzept stimmig ist und zu den individuellen Anforderungen des Kunden passt, kann ein Automatisierungsprojekt erfolgreich umgesetzt werden.

Die Automatisierung der Intralogistik macht Fertigungen und Handelsunternehmen flexibler, effizienter und resilienter. Für eine erfolgreiche Umsetzung müssen verschiedene Faktoren berücksichtigt werden.
Die Automatisierung der Intralogistik macht Fertigungen und Handelsunternehmen flexibler, effizienter und resilienter. Für eine erfolgreiche Umsetzung müssen verschiedene Faktoren berücksichtigt werden.
(Bild: CTS)

Bereits in der Beratungs- und Identifikationsphase profitiert der Kunde von den Erfahrungen, die CTS in unzähligen Projekten über die Jahre gesammelt hat. Das reduziert auch die Risiken bei der Kalkulation von Aufwänden, Kosten und Zeiten. Use Cases zur Anwendungsfestlegung, Simulationen zur Anbindung und eine realistische Budgetierung führen zu fundierten und realistischen Angeboten und Zeitplänen für investitions- und zukunftssichere Gesamtlösungen – mit klarer Lösungsbeschreibung und vollständig skizziertem Projektablauf.

Die richtigen Transportsysteme wählen

Kein Hersteller von Transportsystemen deckt mit seinem Portfolio die Vielzahl an unterschiedlichen Kundenanforderungen komplett ab. Dazu kommt: Kein Unternehmen kann sicher sein, wie sich die Anforderungen an seine Intralogistik über die Jahre hinweg entwickeln werden. Die Lösung für dieses Dilemma: Die Automatisierungslösung sollte offen sein und heterogene Roboterflotten aus Autonomous Intelligent Vehicles (AIV)/Autonomous Mobile Robots (AMR) und/oder Automated Guided Vehicles (AGV)/fahrerlosen Transportsystemen (FTS) unterschiedlicher Hersteller zulassen.

Ein herstellerunabhängiger Systemintegrator kann die für die jeweiligen Aufgaben optimal geeigneten Systeme auswählen und mit anderen Systemen kombinieren. Dazu zählen nicht nur Transportsysteme für eine möglichst große Zahl standardisierter oder individueller Aufbauten, auch der Einsatz unterschiedlicher mobiler Cobot-Lösungen wird so möglich gemacht. Wichtig bei den automatischen „Kollegen“: Sie müssen die notwendigen offenen Schnittstellen und Protokolle bieten, um eine umfassende Kommunikation und Interaktion mit ihrer Umwelt und der Flottensteuerungslösung zu ermöglichen.

Middleware zur Flottensteuerung

Das Management einer AIV/AMR-Flotte erfordert für die reibungslose Zusammenarbeit den Einsatz einer leistungsstarken Middleware. Proprietäre Systeme einzelner Anbieter führen hier selten zu optimalen, auch langfristig flexiblen Lösungen, da sie meist nur ihre eigenen Transportlösungen steuern können. Jedem Roboter müssen die Fahraufträge automatisch zugewiesen werden können, es muss eine alle Systeme umfassende Verkehrsregelung stattfinden und es bedarf auch weitreichender Tracking-Funktionen, um jedes Transportfahrzeug jederzeit und überall lokalisieren zu können. Darüber hinaus muss die Überwachung der Batterieladestände aller AIV jederzeit gewährleistet sein, um sie rechtzeitig in ihre jeweiligen Ladestationen beordern zu können.

Intelligente automatische Warehouse-Systeme erweitern die Möglichkeiten der automatisierten Intralogistik noch mehr.
Intelligente automatische Warehouse-Systeme erweitern die Möglichkeiten der automatisierten Intralogistik noch mehr.
(Bild: CTS)

CTS setzt hier auf seine Eigenentwicklung „AIV-Framework“. Das modular aufgebaute System ermöglicht herstellerunabhängigen Betrieb, Steuerung und Management von nur einigen wenigen AIV bis hin zu Flotten mit 100 Fahrzeugen unterschiedlicher Hersteller über das jeweilige Flottenmanagement. Über offene Schnittstellen bildet die Lösung eine durchgängige Datenverbindung vom AIV bis zu weiterführenden IT-Systemen wie MES, ERP oder WMS. So können Transportaufträge an die verschiedenen AIV/AMR-Flotten zentral und transparent gesteuert werden. Umgekehrt lassen sich Status, Position oder Aufträge der AIV/AMR jederzeit in den unterschiedlichen Systemen abrufen.

Fertigungsnahe Warehouse-Systeme

In vielen Fertigungen können die Möglichkeiten automatischer Transportsysteme durch fertigungsnah platzierte, intelligente Warehouse-Systeme erweitert werden. Sie nutzen den kostbaren Stellplatz auf dem Shopfloor erheblich besser aus als manuell gestapeltes Lagermaterial, bieten einen effizienten Puffer von Frontend zu Backend und erlauben ein effizientes Ware-zum-Mensch-Versorgungskonzept. Chaotische Lagerhaltung ist für automatisierte Lösungen kein Problem: Das System kennt den Standort jedes einzelnen Produkts innerhalb des Lagers. Mit vollständig automatisierter Ein- und Auslagerung und mit leistungsstarken Algorithmen für die Lagerstrategie stellen sie einen wichtigen Meilenstein auf dem Weg zur „Dark Factory“ dar.

Das modular aufgebaute CTS-Smart-in-Production-Warehouse ist eine solche Lösung, die sich über offene Schnittstellen wie „REST“ (Representational State Transfer) vollständig mit Unternehmenssystemen wie MES oder ERP verbinden lässt. Bis zu 20 Meter lang und bis 4,5 Meter hoch, bietet die Lösung Platz für beispielsweise 200 bis 1.100 Leiterplattenmagazine oder 400 bis 1.700 Kleinladungsträger (KLT). Im Inneren bewegt sich ein raumsparendes automatisches Greifsystem und sorgt für ein effektives Ein- und Auslagern an bis zu drei Ports. Die Lagerstrategien lassen sich exakt nach den Anforderungen des Kunden definieren. Wie beim Defragmentieren einer Festplatte optimiert sich das Lagersystem durch smarte Umschichtung, beispielsweise nach der Häufigkeit der Anforderung, in Leerlaufzeiten selbst. ■

* Alfred Pammer ist Leiter der Fertigungsautomatisierung bei der CTS GmbH in 84508 Burgkirchen, Tel. +49 8679 91689-0, info@group-cts.de

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