Fünf Vorteile über passgenaue Automatisierungslösungen Von Fahrerlosen Transportsystemen profitieren

Der Faktencheck von ek robotics stellt fünf Schlüsselfaktoren und Vorteile von maßgeschneiderten Automatisierungslösungen vor, von denen Anwender besonders profitieren und ihre Wirtschaftlichkeit maximieren können:

Fakt 1: Maßgeschneiderte Automatisierungslösungen

In der modernen Industrie wird die Integration von Fahrerlosen Transportsystemen (FTS) zunehmend komplexer und anspruchsvoller. Um den steigenden Anforderungen gerecht zu werden, sind individuelle und präzise geplante Transportlösungen von entscheidender Bedeutung. Sie müssen passend auf die spezifischen Bedürfnisse und Umgebungsanforderungen des Anwenders zugeschnitten sein, um die erforderliche Effizienz und Sicherheit gewährleisten zu können. Die hohe Verfügbarkeit durch einen kontinuierlichen Betrieb, einhergehend mit einer geringeren Personalabhängigkeit sind für Anwender ebenso klare Vorteile wie eine transparente Übersicht über den innerbetrieblichen Materialfluss. Die intelligente Vernetzung der Fahrzeuge mit der gesamten Produktion bietet viel Potenzial für eine signifikante Verbesserung der Effizienz und Wirtschaftlichkeit eines Unternehmens.

ek Robotics realisiert maßgeschneiderte Transportlösungen, die von der Konzeption bis zur Implementierung individuell auf die spezifischen Anforderungen und Umgebungsbedingungen zugeschnitten sind. Im Unterschied zu den meisten Mitbewerbern kann das Familienunternehmen auch komplexe Sonderlösungen für ein breites Spektrum an Automatisierungsprojekten realisieren. In diesem Zusammenhang entwickelt und fertigt das Unternehmen mit 60 Jahren Know-how in der Transportrobotik maßgeschneiderte Fahrzeuge, die exakt den Anforderungen der jeweiligen Transportaufgaben entsprechen. Die Fahrerlose Transportsysteme lassen sich weltweit und in jeder Branche einsetzen. ek Robotics hat bis heute über 1.500 Anlagen installiert und mehr als 12.500 Fahrerlose Transportfahrzeuge (FTF) ausgeliefert, die die Anforderungen der Kunden erfüllen.

Fakt 2: Materialfluss-Simulationen

Die Implementierung eines AGV-Systems erfordert umfangreiche Vorarbeiten, bei denen Experten die Karten für die Fahrkurse und die spezifischen Transportschritte präzise planen und programmieren müssen. Durch den Einsatz einer 3D-Vermessung vor Ort, gefolgt von einer Simulation der Materialflüsse, entsteht ein digitaler Zwilling der geplanten Anlage, der millimetergenau passt. Vor allem bei komplexen Intralogistik-Projekten ist es von entscheidender Bedeutung, möglichst viele Daten im Vorfeld zu sammeln, um alle relevanten Zusammenhänge präzise abzubilden. Ronald Kretschmer, Chief Sales Officer bei ek Robotics, erklärt: „Auf diese Weise können potenzielle Systemgrenzen, Engpässe, Blockaden und die passenden Lösungsalternativen bereits vor der eigentlichen Umsetzung ermittelt werden.“ Ein aktuelles Beispiel aus der Feuerfestindustrie zeigt die Bedeutung der Simulation während der Planungsphase: Das österreichische Unternehmen RHI Magnesita entschied sich frühzeitig für die Erstellung einer 3D-Punktewolke ihrer Feuerfestproduktion. Durch den 3D-Scan konnten millimetergenaue Unebenheiten erfasst und besonders enge Fahrkursbereiche identifiziert werden, was die Erstellung eines präzisen digitalen Abbilds für die weitere Projektplanung ermöglichte. Basierend auf diesen detaillierten Messungen konnte ein passendes Layout der Fahrkurse in einer dynamischen Simulation des Fahrerlosen Transportsystems erstellt werden.

Aufgrund der hohen Anlagenkomplexität und vielfältiger Transportanforderungen dienen die Ergebnisse der Machbarkeits- und Engpassanalyse als entscheidende Grundlage für die Konstruktion der maßgeschneiderten Transportroboter. Durch eine Hüllkurvenanalyse wurde sichergestellt, dass alle Fahrzeuge in der realen Anwendung die engen Fahrkursbereiche problemlos passieren können. Mittels verschiedener Simulationsmodelle wurde die passende Anzahl von Fahrzeugen bei maximalen Durchsätzen ermittelt, wobei auch Rüstzeiten, die ideale Platzierung der Ladestationen und die besten Transportwege für über 500 mögliche Routen berücksichtigt wurden. Die Dienstleitungen von ek Robotics gehen über das reine Produktangebot hinaus und umfassen maßgeschneiderte Softwarelösungen, Installationen von Lager- und Fördertechnik, professionelles Projektmanagement und einen umfassenden Lifecyle-Service. Damit bietet ek Robotics ihren Kunden eine starke und langfristige Partnerschaft.

Fakt 3: Nachhaltige Effizienz

Seit Jahrzehnten realisiert ek Robotics auch Fahrerlose Transportsysteme, die aufgrund ihrer besonderen Eigenschaften zu den Nischen der Automatisierungsbranche gehören. Ein Beispiel ist die Integration von zwei 4-Wege-Staplern für die automatisierte Ein- und Auslagerung in die Verschieberegale bei Warema, einem führenden Hersteller von Sonnenschutzsystemen. Seit 2022 werden dort alle Transportwege von der Produktion bis zu den Verladetoren im Versandbereich automatisiert durchgeführt. So auch die Einlagerung der Waren in das bewegliche Verschieberegalsystem: Die speziell für diesen Einsatz angefertigten Transportroboter bedienen rund 2.000 Plätze und lagern die bis zu 5 m langen Waren in bis zu 8 m Übergabehöhe ein und aus. Die unterschiedlichen Transportanforderungen an das Gesamtsystem sind entsprechend komplex und erfordern zudem eine stetige Kommunikation mit vielen Schnittstellen, wie dem Lagerverwaltungssystem, dem ERP, dem Transport Manager, dem Verschieberegalsystem und der Messstation für die Gewichts- und Längenkontrolle der Warema-Produkte. Aufgrund der Komplexität wird dieser Integrationsprozess als besondere Herausforderung in der Automatisierungsbranche angesehen. Der hohe Automatisierungsgrad der Produktionsstätte von Warema trägt nachhaltig zur Verbesserung der Wirtschaftlichkeit und Standortsicherung bei.

Ebenso anspruchsvoll und komplex in der Realisierung sind Transportlösungen für den permanenten Einsatz im Außenbereich. Zum einen sind fahrzeugseitige Maßnahmen zu treffen, um elektrische und elektronische Komponenten gegen den Einfluss der Witterung zu schützen. Zum anderen sind bestimmte Anforderungen an die Fahrstrecke hinsichtlich Witterungsfestigkeit, Neigungen und Maßnahmen bei Temperaturen unter 0° C einzuhalten. Für die Fahrspur ist ein Belag zu verwenden, der einerseits frostbeständig und andererseits beständig gegen starke Sonneneinstrahlung ist. Besonders geeignet ist zum Beispiel Autobahnbeton. Die Fahrerlosen Transportfahrzeuge müssen den klimatischen Bedingungen standhalten und die Fracht als auch ihre eigenen Komponenten vor jeglichen Witterungen schützen können.

Hinzu kommen Sicherheitstechnologien, die bei jeglichen Witterungsbedingungen und Lichtverhältnissen zuverlässige Werte liefern. Für Unternehmen wie Baxter, MSD, JTI und Gerolsteiner aus der Pharma-, Tabak- und Getränkeindustrie hat ek Robotics mehrere Outdoorsysteme integriert, die Produktions- und Lagerhallen miteinander verbinden und mit verschiedenen Sonderfunktionen, wie zum Beispiel einer Kühleinheit ausgestattet sind. Um diese individuellen Intralogistikprozesse umzusetzen, fertigt das Unternehmen maßgeschneiderte Transportroboter an, die den täglichen Anforderungen im Außenbereich entsprechen.

Fakt 4: FTS bieten hohe Sicherheiten

Automatisierte Transportlösungen revolutionieren die innerbetrieblichen Materialflüsse und verbessern verschiedenste Prozesse in Produktions-, Lager- und Distributionszentren. Neben einer transparenten und effizienteren Intralogistik bieten sie Anwendern auch einen entscheidenden Sicherheitsvorteil: Die Ablösung konventioneller Gabelstapler durch Fahrerlose Transportfahrzeuge reduziert das Risiko von durch menschliches Versagen verursachten Unfällen erheblich. Die Transportroboter folgen vorprogrammierten Routen und sind mit hochmoderner Sicherheitstechnik sowie 3D-Hinderniserkennung ausgestattet, um Personen und Objekte zu schützen. Insbesondere vor dem Hintergrund anhaltenden Fachkräftemangels wird der Einsatz von FTS zunehmend bedeutsam. Der Mangel an qualifizierten Arbeitskräften, steigende Lohnkosten und hohe Fluktuationsraten machen Investitionen und den Einsatz von AGV- und AMR-Systeme äußerst attraktiv. Die Automatisierung der Materialflüsse in der Intralogistik ermöglicht eine effiziente Nutzung vorhandener Fachkräfte.

Darüber hinaus sind Transportroboter in der Lage schwere, gefährliche und repetitive Aufgaben zu übernehmen. Dies trägt nicht nur zur Sicherheit am Arbeitsplatz bei, sondern steigert auch die Effizienz und Produktivität erheblich. Vertrauen in die Fachkompetenz und eine langfristige Partnerschaft sind für die Anwender ebenso von entscheidender Bedeutung. FTS agieren im Herzen eines Unternehmens, indem sie mehrere Produktions- und Logistikbereiche miteinander verknüpfen und, abhängig vom Automatisierungsgrad, eine umfassende Wertschöpfungskette unterstützen. Diese Systeme reagieren äußerst sensibel auf Veränderungen und erfordern von Herstellern und Integratoren eine tiefgreifende Erfahrung. Andreas Böttner, CEO von ek Robotics, betont: „Wir haben von unseren Kunden gelernt, wie wichtig es ist, äußerst zuverlässige und industrietaugliche Lösungen zu liefern, die langfristig zu 100 Prozent funktionieren. Wir hören unseren Kunden zu und begleiten sie über den gesamten Lebenszyklus ihrer Anlagen – von den ersten Beratungsgesprächen über die Inbetriebnahme bis zur Instandhaltung und Modernisierung.“

Fakt 5: Nachhaltige Nutzungsdauer

Unternehmen wie Warema und Sinit Kunststoffwerke, die in vielfältigen Branchen agieren, setzen Analysetools ein, um die Performance ihrer Fahrerlosen Transportsysteme im Verlauf ihrer Nutzungsdauer zu überwachen und zu verbessern. Durch den Einsatz von Software-as-a-Service-Lösungen wie der Smart Analytics Reporting App, kurz: Sara, werden umfassende Auswertungen erstellt und Empfehlungen zur nachhaltigen Anlageneffizienz abgeleitet. Anwender haben die Möglichkeit, die Entwicklungen ihrer Anlage im Laufe der Nutzungsdauer zu verfolgen, die Leistung der Anlage zu bewerten und umfassende Einblicke in Produktionszeiten, Anlagenauslastung und Betriebsunterbrechungen zu erhalten. Reporting- und Analysetools wie Sara identifizieren jegliches Entwicklungspotenzial, Leistungsspitzen und auffällige Streckenabschnitte.

Der Lebenszyklus der Fahrerlosen Transportsysteme liegt, bei Einhaltung der Wartungsintervallen und Retrofit-Programmen, bei mehreren Jahrzehnten. Während dieser langen Nutzungszeit führen die Transportlösungen zu Materialflüssen, einer verbesserten Arbeitssicherheit und zu einer Reduzierung der Betriebskosten. Die nachhaltig verbesserte Wirtschaftlichkeit des Anwenders ist auch ein wichtiger Bestandteil der eigenen Standortsicherung. Die Lebensdauer eines FTS wird in Betriebsstunden berechnet und hängt von der spezifischen Anwendungs- und Nutzungsintensität ab. Kretschmer erklärt: „Für automatisierte Serienflurförderfahrzeuge, die von namhaften Herstellern stammen und von uns für den automatisierten Betrieb umgerüstet werden, rechnen wir mit etwa 30.000 Betriebsstunden, was mindestens 10 Jahre entspricht. Für individuell entwickelte Sonderfahrzeuge, die exakt auf die Anforderungen unserer Kunden zugeschnitten sind, planen wir sogar 60.000 bis 80.000 Betriebsstunden ein. Das entspricht einer Lebensdauer von 20 bis 30 Jahren.“ Doch was geschieht nach Ablauf dieser Zeit? Kretschmer beruhigt: „Mit einer vorausschauenden Planung lässt sich das bestehende System schrittweise auf den neuesten technischen Stand bringen und bei Bedarf auch auf veränderte Aufgaben anpassen.“ Das Retrofit-Programm von ek Robotics ermöglicht die Modernisierung sowohl der Fahrzeuge als auch der gesamten Transportsysteme und bereitet sie somit auf viele weitere Betriebsstunden vor.

Ein konkretes Beispiel liefert ein französischer Pharmakonzern: An einem deutschen Standort werden hochwertige Insulinwirkstoffe und Insulinpens hergestellt. Bereits seit 2006 ist eine Anlage von ek Robotics mit 12 Transportrobotern im 24-Stunden-Betrieb im Einsatz. Das FTS wurde kontinuierlich verbessert und führt täglich bis zu 1.400 Transporte durch. 17 Jahre nach der Erstinstallation werden die Bestandfahrzeuge modernisiert und das Gesamtsystem um sieben neue Transportroboter erweitert. Das umfangreiche Retrofit-Paket umfasst die Integration zusätzlicher Sensorik, einschließlich einer beidseitigen Überwachung der Teleskopausschübe und einer Ladungsträgererkennung für Lasten von bis zu 800 kg. Personenschutzscanner, die an allen Fahrzeugseiten angebracht sind, sorgen für maximale Sicherheit auf dem 1.000 m langen Fahrkurs mit zahlreichen Engstellen. Auch die neuen Transportroboter sind maßangefertigt, mit seitlich ausfahrbaren Teleskopgabeln ausgestattet und befördern Paletten zwischen den Lagerplätzen, der Produktion, der Entsorgung, und dem Verpackungsbereich.