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Smarte Transportprozesse in der Produktion

Wie autonome mobile Roboter (AMR) die Komplexität der bedarfsgerechten Produktion beherrschbar machen.

Individualisierung ist das Stichwort: Ob Turnschuh, Getränkedose, Medikation oder Auto – alles kann und wird heute auf persönliche Wünsche und Bedürfnisse abgestimmt. Das Ergebnis: Kein Stück gleicht dem anderen und eine unvorstellbare Zahl an Varianten muss gefertigt werden, um die individuellen Wünsche zu erfüllen. Dieser Trend zeichnet sich zunehmend auch im B2B Bereich ab.

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„Wir sehen, dass sich das Konsumverhalten unserer heutigen Gesellschaft deutlich auf die Produktion auswirkt – Konsumenten wollen heute mehr denn je ihre Waren individuell konfigurieren und auf ihre Wünsche anpassen. Im Gegensatz zu früher wird deshalb fast nur mehr nach Bedarf und nach Wunsch produziert. Um diese neuen Produktionslinien zu versorgen, sind dynamischere Systeme und eine stärkere Vernetzung und Verschränkung von Produktion und Logistik erforderlich.“

Christian Brauneis, Vice President Business Unit Industry bei KNAPP

Dynamische Systeme zur Vernetzung von Produktion und Logistik

Ein zentrales automatisches Lagersystem bildet das Herzstück der Gesamtlösung. Von hier aus werden unterschiedliche Arbeitsbereiche mit intelligenten autonomen mobilen Robotern (AMR) Just-in-Time und Just-in-Sequence versorgt. Die Versorgung mit Leerbehältern, Rohstoffen oder der Weitertransport von Halbfertig- und Fertigwaren sind nur ein paar Beispiele.

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Open Shuttles können unterschiedliche Kleinladungsträger, Paletten sowie auch ganze Rollbehälter oder Regale automatisch aufnehmen, transportieren und abgeben. Die Navigation erfolgt dabei frei und ohne jegliche Hilfsmittel, was eine Integration in bestehende Systeme einfach macht.

Hier zwei Beispiele, wie smarte Transportprozesse mithilfe von Open Shuttles gestaltet werden können.

Flexible Verknüpfung von Produktionsinseln  

Aufgrund des zunehmenden Trends der bedarfsgerechten Produktion, weichen immer mehr produzierende Unternehmen von einem Linienfertigungskonzept ab. Die Produktion wird auf sogenannte Produktionsinseln umgestellt, wo einzelne Produkte oder Teile von Produkten hergestellt werden. Die Gestaltung und Anpassung von Produktionsinseln an geänderte Bedarfe ist einfacher als die Anpassung von Produktionslinien. Die Anforderungen an das Transportsystem umfassen eine möglichst flexible, skalierbare und platzsparende Sicherstellung des Materialflusses innerhalb einer solchen Produktionsinsel. Auch ist es notwendig mithilfe des Transportsystems die einzelnen Produktionsinseln flexibel miteinander zu verbinden. Die Transportlösung sollte dabei keine Produktionsfläche dauerhaft belegen und gleichzeitig in bestehenden Gebäuden einsetzbar sein.

Taktgebundene Materialversorgung mit autonomen mobilen Robotern

In diesem Use Case stellen Open Shuttles genau so ein flexibles Transportsystem dar und sorgen für den Warenfluss in der getakteten Produktion. Die AMR übernehmen dabei den Transport von Sonderladungsträgern von der Fertigung hin zu einzelnen Prüfstationen. Sobald die Qualitätsprüfung abgeschlossen ist, transportieren die Open Shuttles die Produkte zur Verpackungsstation oder zur Fehlerstation. Leere Sonderladungsträger werden im Anschluss wieder zur Fertigung zurückgebracht. Dieser Kreislauf unterliegt dabei einer festgelegten Taktung, die durch die Open Shuttles sichergestellt wird.

Mit den Open Shuttles wird der Warenfluss innerhalb der Produktionsinsel sichergestellt. Die gefertigten Teile werden von der Fertigung zu den Prüfstationen transportiert.

Sind spezielle Prozessschritte erforderlich, besitzt das Open Shuttle auch die Möglichkeit die Produktionsinsel zu verlassen und sich entlang der normalen Verkehrswege zu anderen Produktionsinseln zu bewegen. Dabei nutzen die AMR die gleichen Wege wie Personen, Stapler und andere fahrerlosen Transportfahrzeuge.

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Die Intelligenz der Open Shuttles ermöglicht es ihnen auf Hindernisse und andere Fahrzeuge zu reagieren und diesen auszuweichen sowie bestehende Wege optimal zu nutzen.

Die Open Shuttles sichern die taktgebundene Materialversorgung innerhalb der jeweiligen Produktionsinseln, bieten jedoch gleichzeitig auch die Flexibilität, mehrere Inseln bedarfsgerichtet miteinander zu verbinden und Prozesse und das Layout jederzeit anzupassen.

Just-in-time Versorgung der Produktionslinien mit Leerbehältern

In diesem Anwendungsfall werden Open Shuttles für den just-in-time Transport von Leerbehältern aus einem automatischen Lagersystem zu den Produktionslinien eingesetzt. Darüber hinaus werden assemblierte Produkte in Behältern an den Produktionslinien bereitgestellt und durch die AMR wieder zurück zum Lager gebracht, wo diese eingelagert werden.

Einfache Integration in bestehende Infrastruktur

Das Besondere bei diesem Anwendungsfall ist, dass sich das Lager und die Produktionslinien in einer anderen Halle befinden. Eine Verbindung mittels Fördertechnik ist kosteneffizient nicht möglich, da die Verbindungswege ebenfalls von anderen Personen, Staplern und automatisierten Routenzügen genutzt werden. Das neue Transportsystem stellt sicher, dass die Leerbehälterversorgung nicht abbricht und damit die Produktion negativ beeinflusst wird. Die Flexibilität und die einfache Konfigurierbarkeit der Open Shuttles bietet dem Kunden dabei Vorteile. Open Shuttles können schnell und einfach in ein bestehendes System integriert werden. Prozessänderungen sowie Änderungen im Layout sind „on-the-fly“ möglich und erfordern keine Stilllegung des Systems. Auch zusätzliche Shuttles können binnen weniger Stunden einer Flotte hinzugefügt werden und sind sofort einsatzbereit.

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Open Shuttles agieren im Schwarm und verteilen Aufträge effizient auf die gesamte Flotte.

Autonomer Transport von mehreren Behältern

Eine weitere Besonderheit an dieser Anwendung ist das Handling von mehreren Behältern gleichzeitig. Die Open Shuttles übernehmen zwei Leerbehälter von der Fördertechnik des Lagers und transportieren diese zu der zugehörigen Produktionslinie. Dort werden die zwei Leerbehälter automatisch auf einen Fördertechnikstich abgegeben. Stehen an dieser Produktionslinie bereits assemblierte Güter für den Rücktransport zum Lager zur Verfügung, werden diese gleich automatisch übernommen. Dank der Schwarmintelligenz werden Transportaufträge effizient auf die Flotte verteilt.

Open Shuttles stellen eine flexible Transportlösung dar und bieten Kunden die ideale Antwort auf aktuelle und zukünftige Herausforderungen in der Produktion.

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(Entgeltliche Einschaltung)