Automatisiert vom Regal zur Fertigungslinie – Fahrerlose Transportsysteme (FTS) in der Lagerlogistik

Vom Regal mit den benötigten Kleinteilen bis zur Fertigungslinie ist es manchmal ein langer Weg. Und vor allem ein kostenintensiver. Jedenfalls wenn Personal benötigt wird, um die Kleinteile aufzuladen, von A nach B zu fahren und wieder abzuladen. Kein Wunder, dass immer mehr Unternehmen die Chancen moderner Logistik nutzen und insbesondere ihre lagerinternen Transportwege automatisieren. Kisten aus dem Regal auf das Transportfahrzeug laden, zum immer gleichen Zielort fahren und wieder abladen: die Berechenbarkeit des Transportwegs prädestiniert den Vorgang regelrecht für die Automatisierung. Als „Automated Guided Vehicles“ (AGV) beziehungsweise Fahrerlose Transportfahrzeuge (FTF) werden die Gefährte bezeichnet, die hier zum Einsatz kommen.

Fahrerlose Transportfahrzeuge sind dabei eine Komponente so genannter Fahrerloser Transportsysteme (FTS) bzw. im Englischen automated guided vehicle systems (AGVSs). FTS sind innerbetriebliche, flurgebundene Fördersysteme, die dem Materialtransport dienen, und zwar zum Ziehen oder Tragen von Fördergut mit aktiven oder passiven Lastaufnahmemitteln. Eingesetzt werden können sie innerhalb oder außerhalb von Gebäuden. Als Fahrerloses Transportsystem wird dabei das gesamte Zusammenspiel des automatisierten Prozesses bezeichnet. Kernelement sind die Transportfahrzeuge selbst. Doch benötigen diese natürlich eine Leitsteuerung, auch die ist damit Teil des Systems. Außerdem gehören die Einrichtung der Standort- und der Lageerfassung sowie schließlich der Datenübertragung zum Gesamtsystem.

Von der Automobilbranche zur Produktionslogistik

Nach zaghaften Anfängen waren Fahrerlose Transportsysteme in den 70er und 80er Jahren vor allem in der Automobilindustrie gefragt, bis Ende der 80er Jahre der Markt für diese Systeme einbrach. Dies lag an der schwächeren Wirtschaft, aber auch am Einzug von Lean Production in der Automobilbranche. Mit der Folge, dass sich die Hersteller von fahrerlosen Transportsystemen neue Absatzmärkte jenseits der Großanwendung in der Automobilbranche erschließen mussten – und erschlossen haben, denn mittlerweile werden die kleinen Systeme auch in kleineren Projekten, insbesondere in der Produktionslogistik, eingesetzt.

FTS MALORG

© BMW Group

Variantenreiche Flexibilität

Ein großes Plus der fahrerlosen Systeme ist die enorme Flexibilität: Für jede gewünschte Aufgabe stehen passende Transportfahrzeuge mit den unterschiedlichsten Lastaufnahmemitteln, Fördertechniken, Energiekonzepten und Steuerungstechniken zur Verfügung. Einige Modelle können zum Beispiel mit Hilfe eines Greifarms automatisch Ware übernehmen oder übergeben. Sie ermöglichen so den Lastwechsel von Paletten, Behältern oder Artikeln an vorgesehene Übergabestationen. Die Tragfähigkeit variiert dabei von wenigen Kilogramm bis zu mehreren Tonnen.

Im Gegensatz zu fest installierten Anlagen erlauben die fahrerlosen Transportsysteme zudem schnelle und einfache Änderungen und Erweiterungen von Fahrkursen und damit eine schnelle Anpassung an neue Anforderungen. Beispielsweise ist es so möglich Rüstungsvorgänge  an Maschinen durchzuführen, bei denen es notwendig werden kann Straßen zu sperren. Durch einen Klick umfahren die Fahrzeuge  nun die gesperrte Straße und nutzen die Alternativroute. Außerdem gestatten unterschiedliche Lernfunktionen der Fahrzeuge, die Abläufe neuen Bedürfnissen anzupassen und die Anzahl der Fahrzeuge bei gestiegenem Transportbedarf zu erhöhen. Auch die Anzahl der Transportschäden ist bei automatisierten Transporten niedriger als mit traditionellen Flurförderfahrzeugen – gar nicht zu reden von den niedrigeren Personalkosten, vor allem im   Mehrschichtbetrieb. 

Fahrerlose Transportsysteme unterstützen den automatisierten Materialfluss

Eine Lagerautomatisierung kann neben der Wahl des richtigen Regalsystems auch im Bereich des Materialflusses durch die Einführung von fahrerlosen Transportsystemen erfolgen. Dazu muss geprüft werden, in welchen Bereichen häufig Material transportiert wird und wie dieser Materialtransport bis dato gestaltet ist. Ein fahrerloses Transportsystem hilft, den Materialfluss standardisiert und automatisiert zu gestalten. Durch die Fahrzeuge kann ein kontinuierlicher Materialfluss gewährleistet werden, unabhängig von der Verfügbarkeit von Personal und zu jeder Tages- und Nachtzeit. Im Gegensatz zum manuellen Materialtransport sind die Fahrzeuge ständig verfügbar und bieten einen materialfreundlichen Transport der Güter. Allerdings muss neben der richtigen Auswahl der Fahrzeuge auch die Planung der Transportwege und der Übergangsstationen betrachtet werden. In bestehenden Kleinteilelagern sind die Gänge oft schmal und die Wege zur Montagelinie eng. Die fahrerlosen Transportsysteme benötigen allerdings oft einen gewissen Radius zum Rangieren und die teilweise langen Strecken zwischen dem Materiallager und der Produktionsstätte müssen ständig freigehalten werden. Bei einer komplett neuen Lagerplanung kann dies bereits zu Beginn entsprechend berücksichtigt werden, bei der Umgestaltung oder dem Ausbau eines bereits bestehenden Lagers kann dies allerdings zu Problemen führen.

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Durchblick #10 zum Download: FTS in der Lagerlogistik

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