Autonome Fertigungslinie
Das System organisiert sich selbst
Palette steht bereit
Mit Eintreffen des FTS steht die automatisch mit den angeforderten Teilen bestückte Palette zur Abholung bereit. Für die Fahrt durch die Fabrik wurden die fahrerlosen Transportsysteme zuvor trainiert – sie können sich komplett autonom bewegen. Taucht ein Hindernis auf, verlangsamt das FTS automatisch seine Fahrt, umfährt das Hindernis oder bleibt stehen.
Keine ungebetenen Gäste
Ziel des inzwischen mit Material beladenen Transportgefährts ist eine der Sicherheitsschleusen, zentrales Element des Materialzuführungssystems. Jede Schleuse hat ihren eigenen Code, anhand dessen das FTS weiß wohin. Die Herausforderung ist, dass nichts an die Fertigungslinie gelangt, was dort nicht hingehört. Die entsprechende Lösung von CSP ist komplex – sowohl was die Hardware angeht als auch die Steuerung via Datenkommunikation. Die Komponenten sind untereinander per Wlan sowie mit der zentralen IT-Plattform des Werks vernetzt. „Da wird jeder Vorgang detailliert erfasst, mit Zeitstempel versehen, im Zentralrechner abgespeichert und dokumentiert. Wenn z.B. nach Jahren ein hier produziertes Fahrzeug einen Unfall hat, lässt sich lückenlos und exakt nachvollziehen, wann genau das hier gebaut wurde – und ob es etwas gab, das diesen Unfall mitverursacht haben könnte“, sagt Späth. Die neunte Ausgabe von Rockwell Automations „State of Smart Manufacturing“ Report liefert Einblicke in Trends und Herausforderungen für Hersteller. Dazu wurden über 1.500 Fertigungsunternehmen befragt, knapp 100 der befragten Unternehmen kommen aus Deutschland. ‣ weiterlesen
KI in Fertigungsbranche vorn
Akribische Abstimmung
Entsprechend akribisch sind die Prozesse definiert und ist jeder Teilprozess auf den nächsten Schritt abgestimmt. So weiß die zentrale Steuerung, wann ein FTS zu welcher Schleuse unterwegs ist, welche Teile es geladen hat und wie groß sein Ladevolumen ist. Erreicht ein beladenes FTS die Schleuse, fährt es bis zu einer vordefinierten Position und meldet sich per Datentransfer an. Die Einfahrt zur Schleuse ist mit zwei Sicherungssystemen ausgestattet: einem mechanischen Rolltor und einem Lichtgitter. Nach der Anmeldung fährt das Rolltor automatisch hoch – und zwar genau so weit, dass das FTS mit seiner Fracht durchpasst. Die seitlichen Abmessungen sind immer identisch, die Schleuse ist nur so breit, dass eine Palette genau durchpasst. Zeitgleich mit der Öffnung des Rolltores wird das Lichtgitter dahinter scharf geschaltet. „Ab diesem Zeitpunkt wertet das System die Signale aus, die das Lichtgitter liefert“, erklärt Harald Späth. Dringt etwas ungeplant ein, wird Alarm ausgelöst. Ist das Rolltor offen und das Lichtgitter scharf geschaltet, bekommt das FTS die Freigabe zur Einfahrt- allerdings nur so weit, dass seine ‚Schnauze‘ den ersten von drei Lichtsensoren erreicht. Für die Weiterfahrt des FTS sind jetzt zwei Zustände Voraussetzung: Die Schnauze des FTS hat den Lichtsensor erreicht, unterbricht also dessen Signal, und das Lichtgitter ist noch ohne Signal, wurde also noch nicht unterbrochen. Ist dies der Fall, deaktiviert die Schleuse die Alarmfunktion des Lichtgitters (Muting) und erteilt die Freigabe zur Weiterfahrt bis zum nächsten Lichtsensor. Dieser ist so platziert, dass die hintere Schnauze des Transportsystems noch ein Stück nach außen ragt. Ist der zweite Lichtsensor erreicht, wird das Lichtgitter wieder scharf geschaltet. Zugleich erhält das FTS die Freigabe, bis zum nächsten, dem dritten Lichtsensor vorzufahren. Nun befindet sich das komplette Transportsystem inklusive Fracht in der Schleuse. Das FTS senkt sich ab und fährt rückwärts unter der Palette und dem Lichtgitter hindurch aus der Schleuse. Zurück bleiben der Bodenroller und die Palette mit ihrer Fracht. Das Rolltor schließt sich wieder. Der Thin[gk]athon, veranstaltet vom Smart Systems Hub, vereint kollaborative Intelligenz und Industrie-Expertise, um in einem dreitägigen Hackathon innovative Lösungsansätze für komplexe Fragestellungen zu generieren. ‣ weiterlesen
Innovationstreiber Thin[gk]athon: Kollaborative Intelligenz trifft auf Industrie-Expertise
In die andere Richtung
Beim Einfahren sorgen speziell entwickelte Auffangarme dafür, dass die Palette auch seitlich exakt richtig positioniert ist. Bis zu zwei Paletten passen in eine Schleusenkammer, zwei weitere zwischen Schleuse und Fertigungslinie. Sobald der Roboter die Palette geleert hat, wird sie über das Kettentransportsystem zunächst zur Seite transportiert und dann wieder zurück in Richtung Schleuse. Dort befindet sich eine zweite Schleusenkammer für die Ausfahrt der leeren Palette. Der Prozess für die Einfahrt startet erneut – nur in die andere Richtung.
