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Fahrerlose Transportsysteme: Steuern in dynamischen Umgebungen - via Cloud

Fortsetzung des Artikels von Teil 4.

Simulation – so realistisch wie noch nie

Bis hierher lässt sich festhalten: Untereinander vernetzte FTF bieten modernen Industrie-4.0-Anwendungen interessante neue Perspektiven. Denn die Cloud liefert quasi in Echtzeit Daten. Daraus können Produktionsplaner einen digitalen Schatten erzeugen und auf dessen Grundlage Entscheidungen für weitere Optimierungen oder Umplanungen treffen. Mit anderen Worten: Die ‚Cloud Navigation‘ ermöglicht erstmals Materialfluss-Simulationen auf der Grundlage realer Daten: Sogenannte NUC-PCs, leistungsstarke Kleinstrechner, simulieren dazu virtuelle FTF. Gleichzeitig erfassen stationäre Laserscanner das gesamte Geschehen in einer Werkshalle.

Mit einer solchen Installation lässt sich simulieren, wie echte FTF in einer dynamischen Umgebung beispielsweise auf Menschen reagieren, die achtlos ihre Bahn kreuzen. Visualisieren lässt sich das entweder am Computer oder über Augmented-Reality-Brillen. Produktionsplaner können aus diesen Daten ersehen, welchen zusätzlichen Weg ein FTF zurücklegen müsste, träfe es auf ein dynamisches Hindernis, wie groß die daraus resultierende zeitliche Verzögerung wäre, mit der es sein Ziel erreichte, und um welchen Faktor sich die Reichweite des Akkus vermindert. Zudem können Produktionsplaner dank solcher realitätsnaher Simulationen dynamisch auftretende Staupunkte und andere kritische Stellen schon vorab und nicht erst im Testbetrieb identifizieren und beheben.

Zusammen mit der Bär Automation haben die Wissenschaftler vom Fraunhofer IPA bereits ein entsprechendes FTS für die Automobilproduktion realisiert. Es kommt in der R8-Manufaktur von Audi in Ne-ckarsulm zum Einsatz, befördert dort Karosserien von der einen zur anderen Montagestation und ersetzt so die Fließbänder, die keine flexible Produktion zulassen. Auch TeleRetail Aitonomi freut sich über das rege Interesse an ihrem Rover. In fünf US-Bundesstaaten wird der autonome Mini-Transporter bereits getestet und in der Schweiz prüfen die Behörden eine landesweite Straßenzulassung. Im hessischen Dietzenbach soll das Gefährt künftig Botengänge zwischen dem Rathaus und den einzelnen Ämtern übernehmen – das Genehmigungsverfahren läuft.

Am Messestand des Fraunhofer IPA auf der Automatica ist der ‚Cloud Navigation‘ eine eigene Demonstrationsfläche vorbehalten. Besucher können dort per Augmented-Reality-Brille live erleben, wie virtuelle FTF in den angrenzenden Bereichen des Messestands herumfahren und in Echtzeit Standbesuchern ausweichen, die ihre Bahn kreuzen, ohne es auch nur zu ahnen.

Autor: 
Hannes Weik ist Redakteur Themengebiet Robotik am Fraunhofer IPA.