Interview mit Alexander Melkus, Sigmatek

FTS herstellerunabhängig integrieren

9. November 2022, 8:05 Uhr | Andrea Gillhuber
Alexander Melkus, Sigmatek
© Uwe Niklas/WFM

Sigmatek hat ein Flottenmanagementsystem auf den Markt gebracht, mit dem sich FTS herstellerunabhängig in bestehende Produktionsanlagen integrieren lassen. Alexander Melkus gibt Einblicke in die Software und erläutert, warum auch praktische Aspekte berücksichtigt werden sollten.

Welche Auswirkungen hat die Art der Umgebungserfassung der FTS (Liniengeführt, Laserscanner, Radar oder Visionsysteme) auf die Integration bzw. Steuerung der Transportsysteme?

Alexander Melkus: Für das Flottenmanagementsystem TCS (Traffic Control System) von Sigmatek hat dies keinerlei Einfluss. Unabhängig von der Art der Umgebungserfassung können nach Wunsch geeignete Ausweichrouten gewählt werden, wenn Fahrwege blockiert sind.

In der Praxis kombinieren unsere Kunden unterschiedliche Arten der Umgebungserfassung auf demselben Fahrzeug. Dazu ein Beispiel: Obwohl SLAM (Simultaneous Localization and Mapping) in den meisten Anwendungsfällen sehr präzise Daten liefert, stößt die Technologie an ihre Grenzen, wenn klare Unterscheidungsmarken in der Umgebung fehlen. Das ist etwa in langen Tunnels mit glatten Wänden der Fall, wo die klassische Linienführung ganz klar im Vorteil ist.

Warum sollte ein Unternehmen den Einsatz von FTS im Vorfeld simulieren?

Alexander Melkus: Da FTS häufig in bereits in Betrieb befindlichen Werks- und Logistikbereiche integriert werden, macht die Simulation eine zeit- und kostensparende Umsetzung erst möglich. Die im TCS integrierte Simulation kann Abläufe 720-mal schneller als in Echtzeit verarbeiten. Dadurch können die Fahrzeugbewegungen und Ladezyklen der Fahrzeuge eines ganzen Tages in nur wenigen Minuten sichtbar gemacht sowie Fahrrouten optimiert werden. Aus den Reportfunktionen stechen die grafischen Heat Maps heraus, die darstellen, wo problematische Zonen mit hohem Verkehrsaufkommen liegen, die das Transportvolumen im Echtbetrieb beeinträchtigen würden. Andererseits wird mit Hilfe der Simulation das Informationsinterface zwischen ERP-System und TCS auf Herz und Nieren getestet. Kurzum – Simulation ermöglicht, einerseits die Systemabläufe mit dem Ziel des bestmöglichen Durchsatzes bereits vor der Inbetriebnahme zu optimieren, und andererseits die Inbetriebnahmephase selbst sehr kurz zu halten.

Wie können FTS herstellerunabhängig in die Produktion/Intralogistik eingebunden werden?

Alexander Melkus: Das TCS unterstützt bereits den noch sehr jungen Standard VDA5050, welcher geschaffen wurde, um Fahrzeuge unterschiedlicher Hersteller anzubinden. Sollte das FTS diesen Standard noch nicht unterstützen, kann auch das TCP/IP- und UDP-Dateninterface genutzt werden, welches genau auf die Anforderung der jeweiligen FTS im TCS zugeschnitten wird.

Was sind die drei wesentlichen Punkte, in der sich ein Flottenmanagementsystem von Leitsystemen bzw. klassischen Anlagensteuerungssystemen unterscheidet?

Alexander Melkus: Im Vergleich zu klassischen SCADA-Lösungen übernimmt das Flottenmanagement die aktive Verkehrssteuerung der Fahrzeuge und wählt nach Bedarf geeignete Ausweich- und Alternativrouten. Das TCS kennt die aktuellen Betriebszustände aller Fahrzeuge in der Flotte und berücksichtigt diese bei der Planung und Vergabe von Fahraufträgen sowie für die aktive Verkehrssteuerung. Zudem kümmert es sich auch um das intelligente Batterie- und Lademanagement der Fahrzeuge im Flottenverband. Dazu gehört auch die Verwaltung der SLAM-Karten, und dass diese in allen Fahrzeugen konsistent und aktuell gehalten werden.

Darüber hinaus bietet das TCS spezifische Protokolle für die ERP-Anbindung und liefert fertig aufbereitete FTS-spezifische Reports und KPIs für Auslastung, OEE und viele andere mehr.

Wie wird der Safety-Aspekt abgebildet?

Alexander Melkus: Nach den aktuellen Safety-Standards muss jedes Fahrzeug, das im Mischbetrieb mit Menschen eingesetzt wird, für sich betrachtet sicher ausgeführt sein. Das bedeutet, dass Sicherheitsfunktionen im Fahrzeug realisiert werden müssen und daher nicht zum Funktionsumfang des übergeordneten Flottenmanagers gehören.

Die Sicherheitssteuerung, die bei jedem Fahrzeug an Board ist, wertet die sicheren Informationen des Safety Scanners und anderer sicherer Aktoren aus und sorgt dafür, dass das FTS auf eine sichere Geschwindigkeit verzögert oder sicher zum Stillstand kommt.

Besteht die Anforderung nach einem globalen Not-Halt, übertragen die Sicherheitssteuerungen von Sigmatek sicherheitsrelevante Informationen und Befehle drahtlos über WLAN nach dem Black-Channel-Prinzip

Auf was sollten Unternehmen aber grundsätzlich achten, wenn sie Fahrerlose Transportsysteme einsetzen möchten?

Alexander Melkus: Die wohl wichtigste Voraussetzung ist, dass in Bezug auf den Materialfluss im Unternehmen bereits FTS-taugliche Prozesse vorhanden sind. Für eine erfolgreiche Implementierung ist in weiterer Folge die bestehende Infrastruktur zu prüfen, etwa ob die vorhandenen Lastträger so konstruiert sind, dass diese vom FTS aufgenommen, transportiert und abgestellt werden können und ob geeignete Fahrwege definiert werden können. Dazu gehört, dass etwaige Tore und Schranken ansteuerbar sind, sodass diese vom FTS unterbrechungsfrei passiert werden können. Essenziell für einen reibungslosten Ablauf ist auch die Beschaffenheit des Bodens, auf welchem die Fahrzeuge unterwegs sein sollen. Für die drahtlose Datenkommunikation ist eine WLAN-Infrastruktur erforderlich, daher ist zu prüfen, ob eine bereits bestehende Anlage genutzt werden kann, oder ob ein separates WLAN aufgebaut werden sollte.

Zu berücksichtigen ist außerdem die Brandschutz-Thematik: Es muss geklärt werden, wie sich das FTS im Brandmeldefall verhalten soll. Während es in vielen Fällen ausreicht, wenn das FTS zum Stillstand gebracht wird, gibt es auch Fälle, wo Fahrwege sich mit Fluchtwegen für Personen überschneiden oder kreuzen und FTS erst außerhalb dieser Kreuzungsstellen stillgesetzt werden dürfen.

Sigmatek auf der SPS 2022: Halle 7, Stand 270


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