- Prof. Dr. Michael ten Hompel - BVL
Das Fraunhofer Institut für Materialfluss und Logistik (IML) in Dortmund und das in Offenbach am Main beheimatete Unternehmen Dematic tüfteln gemeinsam an der Zukunft der Intralogistik: Das Internet der Dinge und Dienste sowie die Softwareagententechnologie sollen im Zusammenspiel mit der Zellularen Intralogistik zukünftig klassische Fördertechnik und Regalbediengeräte weitgehend überflüssig machen. Kernstück des Gesamtsystems ist eine neue Generation automatischer Spezialfahrzeuge: die ‚Shuttle Move‘. „Wir sind davon überzeugt, dass die gesamte klassische Fördertechnik, zumindest in den unteren und mittleren Leistungsbereichen, schon bald durch hoch individuell ausgelegte, zellulare Intralogistik-Systeme ersetzt wird“, sagt Prof. Dr. Michael ten Hompel, Geschäftsführender Institutsleiter des Fraunhofer IML und Vorstandsmitglied der Bundesvereinigung für Logistik (BVL).
„Der optimale intralogistische Raum ist leer“
Für Prof. ten Hompel steht außer Zweifel: „Der optimale intralogistische Raum ist leer!“ Im Gegensatz zu den heute überwiegend mit statischen Fördertechnikanlagen vollgestellten Hallen sieht das Fraunhofer IML die Zukunft in individuellen Transportsystemen, den gemeinsam mit Dematic realisierten Multishuttle Move, die im „weitgehend leeren Raum“ auf Bedarf Transporte und Förderung abwickeln.
Für die individuellen Fahrzeugschwärme, die zukünftig die Intralogistik-Welt erobern sollen, wurde mit der „Zellularen Intralogistik“ auch gleich ein neuer Name gefunden. Er bringt zum Ausdruck, dass die einzelnen Multishuttles wie die Zellen in einem organischen System zusammenwirken. Ten Hompel: „Unser wissenschaftlicher Ansatz basiert auf der Theorie der zellularen Automaten, deren Eignung für die Abbildung von Materialflusssystemen nachgewiesen wurde.“
Neuer wissenschaftlicher Ansatz Zellulare Intralogistik am Fraunhofer IML entwickelt
Die aktuellen Erfahrungen und Entwicklungen mit autonomen Miniaturrobotern und Kleinfahrzeugen und in der Steuerung und Koordination vieler Objekte durch agentenbasierte IT-Systeme führten zu dem neuen Fraunhofer-Ansatz, der die Sortiergüter mit einem „Fahrzeugschwarm“ über eine freie Fläche sortiert. Prof. ten Hompel erläutert: „Hierbei finden Fahrzeuge mit den Abmessungen und dem Eigengewicht in der Größenordnung der maximal zu transportierenden Last den kürzesten Weg zur Zielstelle in Kooperation und Koordination mit den anderen zielsuchenden Fahrzeugen.“ Durch die kombinierte Transport- und Verteilfunktion werde eine maximale Flexibilität bei nahezu beliebig skalierbarer Leistung ermöglicht, so dass die freie Fläche optimal genutzt werden könne.
Besonderer Clou ist: Ein dezentrales Multiagenten-Steuerungskonzept, welches die einzelnen Fahrzeuge zu autonom agierenden Transporteinheiten macht, löst die Komplexitätsproblematik hergebrachter, zentralistischer Leitsysteme.
Kooperation zwischen Wissenschaft und Industrie
„Das Multishuttle Move deckt sowohl die Lager- als auch die innerbetrieblichen Transportprozesse funktional vollständig ab“, erläutert Mareike Bushka, Pressereferentin beim Offenbacher Intralogistik-Industriepartner, die gelungene Kooperation zwischen staatlicher Großforschungsinstitution und Industrie. Die Basistechnologie des erst vor kurzem im Offenbacher Techcenter erstmals der Fachöffentlichkeit vorgestellten automatischen Fahrzeugs stammt vom Fraunhofer IML, Dematic zeichnet für die Umsetzung der Komponenten verantwortlich. Besonders stolz sei man auf die serienreife Umsetzung technischer Neuheiten wie der Verfahren zur Lokalisierung und Kommunikation der Shuttles untereinander sowie des Energiekonzepts und -managements.
Das Intralogistik-System kann sich an schwankende Rahmenbedingunen anpassen
Bushka präzisiert: „Mithilfe der agentenbasierten Software arbeiten die Fahrzeuge selbsttätig mit einem Lift zusammen und koordinieren sich untereinander.“ Das Gesamtsystem sei damit in der Lage, seine Kapazitäten etwa an saisonale oder Tagesschwankungen, aber auch an veränderte Auftrags-, Kunden- oder Artikelstrukturen anzupassen sowie die Leistung zwischen dem Lager- und Transportprozess und den einzelnen Teilbereichen, wie den Regalgassen, beliebig zu verschieben. Die Systemleistung sei über die Fahrzeuganzahl beliebig skalierbar.
Shuttle Move sollen alle Aufgaben einer klassischen Materialflusstechnik übernehmen
Trotz aller technischer Innovationen und neu gewonnener wissenschaftlicher Erkenntnisse steht dem Forschungsprojekt Zellulare Intralogistik der ultimative Praxistest allerdings noch bevor: In Dortmund sollen in einer eigens dafür gebauten 1.000 Quadratmeter großen und 65 Meter langen Versuchshalle rund 50 Multishuttle Move alle Aufgaben einer klassischen Materialflusstechnik übernehmen. Prof. ten Hompel präzisiert: „In einem echten Produktionssystem mit 2.000 zu befördernden Behältern pro Stunde und 50.000 Aufträgen pro Tag wollen wir den gesicherten Beweis antreten, dass die Zellulare Fördertechnik sowohl klassische Fördertechnik als auch Regalbediengeräte ökonomisch und ökologisch sinnvoll ersetzen kann.“ Sollte alles klappen wie vorausberechnet, könnten die Tage, in denen der Abriss eines kompletten Materialflusssystems billiger war als seine Umrüstung für eine neue Aufgabe, schon bald der Vergangenheit angehören.
Harald Lutz - Harald Lutz (Jg. 1960) arbeitet als Fachjournalist sowie in der Presse- und Öffentlichkeitsarbeit am Standort Frankfurt am ...
