Interview mit Bosch Rexroth
Integration mobiler Roboter
Fahrerlose Transportsysteme (FTS) halten Einzug in Produktionsstätten. Es gilt, die mobilen Helfer in die IT- und Automatisierungssysteme einzubinden. Eine Heraus-forderung auf mehreren Ebenen, wie das Interview mit Mark Grötzinger und Jörg Heckel von Bosch Rexroth zeigt.
Der autonome mobile Roboter Active Shuttle von Bosch Rexroth ist vollständig kompatibel zur VDA 5050 und fügt sich in gemischte Flotten ein.
© Bosch RexrothWelche Frage sollte sich ein Unternehmen stellen, bevor es FTS in seiner Produktion/Intralogistik einsetzt?
Mark Grötzinger: Fahrerlose Transportsysteme und autonome mobile Roboter bieten ein hohes Optimierungspotenzial für die Intralogistik. Um dieses komplett erschließen zu können, muss im entsprechenden Umfeld zunächst der Wertstrom bekannt und verstanden sein. Die Erhebung grundlegender Daten wie Materialbedarf oder Frequenz sind die Basis für die weitere Planung.
Jörg Heckel: Aus meiner Sicht sind die wichtigsten Fragen vorab: Sind die Mitarbeitenden ausreichend in das Automatisierungsprojekt eingebunden und werden sie bei Planung und Umsetzung unterstützt? Ist der Prozess der zu automatisierenden manuellen Tätigkeit gut dokumentiert und sind neben der Transportaufgabe noch andere Nebentätigkeiten, beispielsweise Verpackungsmaterial entfernen, zu berücksichtigen? Sind die Transporteinheiten, sprich Palette oder Kleinladungsträger, fest im Einsatz eingeplant und gibt es dafür FTS-Anbietende?
Warum sollte ein Unternehmen den Einsatz von FTS/AMR im Vorfeld simulieren?
Heckel: Mit der Simulation wird die Auslegung der FTS-Anlage zielgenauer vorhersagbar – etwa in Bezug auf die notwendige Anzahl an FTS und die Transportkapazität. Mit erfolgter Projektierung können das Simulations-Modell mit dem realen Betrieb verglichen und weitere Optimierungen simuliert werden.
Grötzinger: Eine Simulation hilft dabei, die benötigte Anzahl der AMR besser abzuschätzen, Bottlenecks im Wertstrom frühzeitig zu identifizieren und aufzulösen. Auch mögliche Risiken können so vorab erkannt und bereits in der Planungsphase ausgeschlossen werden. Anwendende profitieren von einer schnelleren und wirtschaftlicheren Umsetzung.
Wie können FTS herstellerunabhängig in die Produktion/Intralogistik eingebunden werden?
Heckel: Die Schnittstellen in Produktion und Intralogistik sind vielfältig. Ein wichtiger Punkt ist die Vergabe der Transportaufträge. Hier entsteht mit der VDA 5050 Schnittstelle ein herstellerübergreifender Standard, der diesen Teil der Integration erleichtert. Aber auch die Interaktion der FTS mit der Infrastruktur ist relevant – zum Beispiel das Rolltor, das ein Signal von den FTS für deren Durchfahrt benötigt. Andere Interaktionspunkte sind die Quellen und Senken für die Ladungsauf- beziehungsweise -abnahme. Hier fehlen noch entsprechende Standards auf der Steuerungsebene. Diese können beispielsweise über OPC UA Companion Specifications entstehen und den Einbindungsaufwand reduzieren.
Grötzinger: Wir setzen durchgängig auf offene Schnittstellen. Für den Datenaustausch zwischen fahrerlosen Transportfahrzeugen und Leitsystemen unterschiedlicher Hersteller haben der Verband der Automobilindustrie (VDA) und der Fachverband Fördertechnik und Intralogistik im VDMA 2020 die bereits erwähnte VDA 5050 als Kommunikationsschnittstelle definiert. Durch diese Schnittstelle sind FTS und AMR wie unser Active Shuttle universell einsetzbar. Anwendende können in der Intralogistik Fahrzeuge und Roboter unterschiedlicher Typen und Hersteller miteinander kombinieren. In der Praxis nutzen sie die Schnittstelle bereits unter verschiedenen VDA 5050 kompatiblen Leitsystemen in ihrer Intralogistik.
Wie wird der Safety-Aspekt in der Steuerung/Software abgebildet?
Grötzinger: Wie alle Produkte in der EU müssen auch FTS und AMR CE-zertifiziert sein. Verschiedene nationale und internationale Normen wie zum Beispiel die ISO 3691-4:2020 für den Einsatz im nichtöffentlichen Bereich (Teil 4: fahrerlose Fahrzeuge und ihre Systeme) definieren Verfahren, wie Hersteller und Bediener die Sicherheit ihrer Fahrzeuge gewährleisten. Da sich FTS und AMR frei in der Werkshalle bewegen, muss die Betriebssicherheit systemtechnisch in das Fahrzeug integriert werden.
Heckel: Meist wird die komplexe Transportfunktionalität beispielsweise auf dem Industrie-PC als ‚nicht Safety zertifiziert‘ realisiert, da hier bei jeder Änderung im FTS hohe Zertifizierungsaufwände entstehen würden. Die Sicherheitsfunktionen werden daher durch eine sichere unabhängige Logik und den Personenschutzlaser dargestellt, die bei Abweichungen eingreifen und das Fahrzeug in der Regel in den sicheren Zustand ‚Anhalten‘ bringen.
Welche neuen Möglichkeiten und Chancen ergeben sich durch AMR in den unterschiedlichsten Bereichen – von der Produktion über Intralogistik bis in weitere, neue Geschäftsbereiche?
Grötzinger: Wir sehen, dass die alten Grenzen zwischen Intralogistik und Produktion mehr und mehr verschwimmen und die beiden Bereiche inzwischen nahtlos ineinander übergehen. Hier liefern AMR die nötige Flexibilität. Im Rahmen unserer Vision zur Fabrik der Zukunft zeigen wir unseren Kunden Potenziale in dem Bereich auf.
Heckel: Mit den AMR werden die Abläufe in Software geplant und gesteuert. Damit werden die Prozessschritte transparent und können stetig optimiert werden. Das verbessert die Planbarkeit in den Bereichen und erleichtert die Interaktion über Bereichsgrenzen.
Was können Besuchende der Hannover Messe und der Logimat bei Bosch Rexroth Neues erfahren?
Grötzinger: Auf der Hannover Messe präsentieren wir modulare Lösungen, die die Digitalisierung vorantreiben: vernetzte Hydraulik, intelligente Linear- und Montagetechnik sowie unseren durchgängig offenen Automatisierungsbaukasten ctrlX Automation. Außerdem zeigen wir, wie unsere Lösungen die Nachhaltigkeit von Anlagen verbessern. Zum Thema mobile Roboter erwartet Besuchende am Stand ein spannender Use Case mit unserem autonomen mobilen Roboter Active Shuttle.
Heckel: Auf der Logimat stellen wir maßgeschneiderte Lösungen für die Inbound-, Outbound- und Intralogistik vor: Hard- und Software-Komponenten für Gabelstapler und AMR sowie ein umfangreiches Antriebs- und Steuerungsportfolio für Hochregallager und Prozessautomatisierung. Ebenfalls am Stand: unser einfach zu bedienendes, modulares Robotics Kit ROKIT. Es besteht aus Hard- und Softwarekomponenten sowie Services für unterschiedliche Fahrzeugtypen und ermöglicht die Automatisierung von Prozessen in der Mobil- und Servicerobotik. Kombiniert mit dem Automatisierungsbaukasten ctrlX Automation bieten wir flexible, offene und einfach integrierbare Lösungen, die unsere Kunden modular und ganz nach ihren Anforderungen für ihre mobilen Roboter nutzen können.
Besuchen Sie Bosch Rexroth auf den Messen!
Hannover Messe, 17. - 21. April: Halle 6, Stand D26
Logimat, 25. - 27. April in Stuttgart: Halle 6, Stand 6D31












