AGV-Hersteller Safelog will in Zusammenarbeit mit der TH Rosenheim ein serienreifes Flottenmanagement entwickeln, das die Konfiguration und Simulation in einer virtualisierten Produktionsanlage mit dem operativen Betrieb von Transportrobotern in der Fabrik vereint.
In einem Prototypen-Labor erprobt die TH Rosenheim den Einsatz moderner Technologien für Montage- und Fertigungsprozesse in Handwerk und Mittelstand. Im Forschungsprojekt «Fleet» untersuchen die Wissenschaftler, wie sich Arbeitsschritte wie das Heben, Be- und Entladen sowie der Transport von Werkstücken mit den mobilen Transportrobotern von Safelog kostengünstig automatisieren lassen.
Das «proto_lab» der Technischen Hochschule Rosenheim verbindet die Flexibilität des Handwerks mit der Effizienz der Industrie. Menschen, Maschinen, Logistik und Produkte sollen mithilfe intelligenter Technik direkt und dezentral miteinander kommunizieren und kooperieren können. Dazu wurde eine hochflexible IoT-Produktionsumgebung geschaffen, in der am Beispiel einer Möbelproduktion ein durchgängiger Industrie-4.0-Prozess die komplette Abwicklung eines Kundenauftrags vom Auftragseingang mit Kapazitäts- und Terminplanung bis hin zur Produktion abbilden soll. Zentraler Bestandteil des Projekts: Der Einsatz moderner Transportroboter.
Abb.(3): Safelog
Bereits im Dezember 2021 startete die TH Rosenheim in Zusammenarbeit mit Safelog und dem Partner ScaliRo das Forschungsprojekt zur Entwicklung eines individuell konfigurierbaren Flottenmanagements für mobile Transportroboter. «Anders als in der Grossindustrie haben sich FTS in kleinen und mittleren Unternehmen aufgrund hoher Investitionskosten und fehlender IT-Expertise noch nicht durchgesetzt. Im Rahmen des Verbundprojektes wollen wir ein System entwickelt, das es KMU erstmals ermöglicht, ihre speziellen Anforderungen eigenständig zu integrieren», erklärt Professor Erwin Friedl, Fakultät für Holztechnik der TH Rosenheim.
Für die Versorgung der Arbeitsstationen mit Kleinteilen hat die TH Rosenheim im Mai 2022 das erste Safelog AGV S2 in Betrieb genommen. „Wir haben hierfür den Anwendungsfall der Kommissionierung von Beschlägen erarbeitet“, sagt Friedl. Der mobile Transportroboter fungiert durch einen speziellen Topload-Aufbau als Versorgungsfahrzeug für mehrere Arbeitsplätze. Durch die Definition fester Haltestationen wie z.B. «Wareneingang», «Beschlägelager» und «Montageplatz» wird das AGV über ein Terminal zum Transport von Beschlägen über vordefinierte Routen angefordert.
Zur Erkundung der Möglichkeiten der Automatisierung flexibler Produktionsprozesse hat das proto_lab-Team ein zweites Safelog AGV S2 vom Robotikunternehmen aus Markt Schwaben erhalten. Es kann mit Hilfe eines speziell entwickelten Trolleys grössere Bauteile zwischen den einzelnen Bearbeitungsstationen transportieren. In den Versuchsaufbau sind mehrere Produktionsstationen und Warteplätze für den Trolley integriert, so dass ein kontinuierlicher Materialfluss und eine flexible Verkettung der Produktionsprozesse abgebildet werden können.
Die Steuerung der beiden Fahrzeuge erfolgt dezentral - direkt über ein Touchdisplay am Fahrzeug oder an den Produktionsstationen. Die Auftragsvergabe ist auch über mobile Endgeräte möglich. Durch die Schwarmintelligenz der AGVs seien Kollisionen ausgeschlossen, da die Routen von den mobilen Transportrobotern vorreserviert werden und ein Streckenabschnitt nie von beiden Robotern gleichzeitig befahren werden kann.
Als Ergebnis des Forschungsprojektes FLEET können die AGV nun auch über die herstellerunabhängige Kommunikationsschnittstelle VDA 5050 V2.0 mit der von ScaliRo entwickelten, individuell konfigurierbaren FleetEngine gesteuert werden. Die Software ermögliche es auch kleineren Unternehmen erstmals, ihre speziellen Anforderungen ohne Programmierkenntnisse eigenständig zu integrieren.
Der nächste Schritt soll die Ergänzung um vier weitere Transportroboter von Safelog sein. «Die Erweiterung erfolgt im Zuge des Forschungsprojektes A-IQ ready unter der Leitung von Professor Klarmann. Dabei werden wir anhand von Anwendungsfällen untersuchen, welche Synergien moderne Quantensensorik, Edge-Kontinuum-Orchestrierung von KI und verteilte kollaborative Intelligenztechnologien entstehen», so Friedl.
Das Video zum Projekt hier
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