f+h fördern und heben 7-8/2021

Unitechnik Systems GmbH

Unitechnik Systems GmbH Fritz-Kotz Straße 14, D-51674 Wiehl 11 11+12 Smart Item Robotics (SIR) 12 KOMMISSIONIER-, HANDHABUNGS- UND ROBOTERTECHNIK 70JAHRE Wir von Unitechnik gratulieren der f+h ganz herzlich zum stolzen Jubiläum. f+h – informativ, dynamisch und wandlungsfähig. Im Verlauf der zunehmenden Automatisierung des Materialflusses ist die Handhabungstechnik die aus technischer Sicht wohl größte Herausforderung. Die Weiterentwicklung der Produktionsmittel und ihre fortgeschrittene Automatisierung haben dazu geführt, dass in den Produktionsprozessen die eigentlichen Hauptzeiten (Zeiten, in denen ein unmittelbarer Fortschritt erzielt wird – z. B. ein Werkzeug ist im Einsatz) kontinuierlich gesunken sind, während die Nebenzeiten dadurch verstärkt in den Vordergrund traten. Nebenzeiten sind geprägt durch hohe Handhabungsanteile, die aufgrund steigender Lohnkosten sowie der Forderung nach hohen Produktqualitäten durch abgestimmte Konzepte reduziert und durch den Einsatz von Handhabungsmitteln automatisiert werden müssen. Auf die vielfältigen unterschiedlichen Roboterentwicklungen (kartesische Roboter, Scararoboter, Seilroboter etc.) soll hier nicht weiter eingegangen werden. Wichtig für die Zukunft sind die im nachfolgenden z.B. beschriebenen stationären Roboter. Auf der Fachmesse Logimat im Frühjahr 2019 in Stuttgart hat das Unternehmen Vanderlande das System Smart Item Robotics (SIR) als erste Demonstrator-Einheit vorgestellt. Mithilfe von SIR sollen Waren automatisch so kommissioniert werden, dass keine Beschädigungen entstehen. Die Überwachung mehrerer dieser Roboterstationen soll durch einen Bediener geschehen. Die Bilder 11 und 12 zeigen Anwendungsmöglichkeiten. Im Bild 11 (rechts hinten) erkennt man einen Zuführungs-Rollenförderer, der die Produkte (in Kartons oder Kunststoffbehältern) dem eigentlichen Roboter (Bildmitte) zuführt. In dieser „Zuführungskiste“ dürfen sich nur sortenreine Produkte befinden. Über dem Bereitstellungstisch sind mehrere Kameras installiert, die den Inhalt des Behälters, aus dem kommissioniert werden soll, aufnimmt, sodass die Steuerung zur Aufnahme des Greifarms mit Saugrobotern ausgerichtet wird, um ein Produkt zu greifen. Danach fährt der Roboter mit dem Sauggreifer gesteuert über eine in der Mitte angeordnete zusätzliche Kamera den Greifer so weit, dass das Produkt in den Kundenkarton abgelegt werden kann, wobei der Kundenkarton auf der linken Rollenbahn abgeführt wird. FAZIT UND AUSBLICK Für alle beschriebenen Elemente der Intralogistik gelten gemeinsam einige grundsätzliche Entwicklungstendenzen: n Überall wo möglich soll eine höhere Automatisierung realisiert werden. Die Zielsetzungen dieses Ansinnens sind darin zu sehen, Fehlerquellen zu beseitigen, den Durchsatz zu steigern, die Kosten zu senken und die Ergonomie zu verbessern. n Noch viel weitergehend als heute sollen Roboter zur automatisierten Handhabung und speziell zur Sortierung und Kommissionierung in Zukunft zum Einsatz kommen. Die heutigen Ansätze zur Mensch-Roboter-Zusammenarbeit werden die Voraussetzungen für eine breite Umsetzung schaffen. Roboter werden ohne Schutzzäune auskommen und damit die gemeinsame und dennoch sichere Arbeit von Roboter und Mensch flächendeckend möglich sein.

■ So wie bei den FTS werden sich auch bei anderen Geräten, Maschinen und Einrichtungen der Intralogistik zwei parallele Entwicklungen ergeben: einerseits werden die hochautomatisierten Geräte, Maschinen und Einrichtungen auf höchstem Technologieniveau in puncto Sensorik, Aktorik, Steuerungs- und Regelungstechnik weiterentwickelt, andererseits soll aber gleichzeitig das Ziel Low-Price-Entwicklung erreicht werden. Dieses bisherige Fazit, das sich auf die Entwicklung der Intralogistik-Hardware konzentriert, soll zu mindestens am Ende ergänzt werden um Stichworte aus dem Bereich der Steuerungstechnik, Digitalisierung und Informatik: ■ Die Digitalisierung wird fortschreiten und damit die Netzwerkbildung, Prozessüberwachung und somit die Optimierung der Intralogistik ermöglichen. ■ Die Automatisierung der Intralogistik wird weiter zunehmen. ■ Die Softwareentwicklung der Steuerungstechnik wird weiter optimiert. Hierzu liefern aktuell einige erste Beispiele, aber vor allen Dingen in der Zukunft Verfahren und Methoden der Künstlichen Intelligenz (KI) weitere wichtige Impulse – vermutlich allerdings langsamer als dies derzeit von vielen Autoren prognostiziert wird. Die heutigen traditionellen System-Architekturen besitzen eine starre Ebenenstruktur (Bild 13). Im Technischen Handbuch Logistik 2 wurde vom Koautor Wolfgang Albrecht [4] folgender Trend prognostiziert: „Die Dezentralisierung (der Steuerungskonzepte) wird dazu führen, dass diese Ebenen-Strukturen der traditionellen Steuerungskonzepte zerfallen und als Teilfunktion innerhalb der Steuerungssysteme der einzelnen Komponenten wiederzufinden sein werden. Die Funktionen werden dann innerhalb der verschiedenen Komponenten der Steuerung implementiert … Dabei können die Geschäftsprozesse standortübergreifend sein und sich gegebenenfalls auch über die gesamte Supply Chain erstrecken. Hier unterscheidet sich die heutige Geschäftsprozessebene von den zukünftigen dezentralen Systemen, die auf dieser Ebene zu finden sein werden. Ein durch diese Dezentralisierung entstehender Vorteil ist die verbesserte Modularisierung von IT- Systemen für Materialfluss und Logistik.“ Literaturhinweise und Quellenangaben: [1] Hofmann, M.: Materialfluss für Losgröße 1: Strukturwandel in der Produktionslogistik – Teil I. f+h Fördern und Heben 4/2020, S. 6 – 11, Vereinigte Fachverlage, Mainz [2] Hofmann, M.: Materialfluss für Losgröße 1: Strukturwandel in der Produktionslogistik – Teil II. f+h Fördern und Heben 5/2020, S. 6 – 8, Vereinigte Fachverlage, Mainz [3] Wehking, K.-H.; Albrecht W.; u. a.: Technisches Handbuch Logistik 1 – Fördertechnik, Materialfluss, Intralogistik. Springer Nature, Wiesbaden, 2020 [4] Wehking, K.-H.; Albrecht W.; u. a.: Technisches Handbuch Logistik 2 – Fördertechnik, Materialfluss, Intralogistik. S. 87 Springer Nature, Wiesbaden, 2020 Autor: Univ.-Prof. (i. R.) Dr.-Ing. Dr. h. c. Karl-Heinz Wehking, Institut für Fördertechnik und Logistik (IFL) der Universität Stuttgart Fotos: 01, 02, 04 f+h Archiv, 05, 06, 08-12 [3] , 07 [1], 13 [4] 13 Trend von starrer Ebenenstruktur zu dezentraler Systemstruktur [4] Traditionelles Steuerungskonzept Geschäftsprozessebene (z. B. WMS) Logistische Prozessebene (z. B. WMS) Koordinationsebene (z. B. MFC) Trend Auflösung der bisherigen, starren Ebenenstruktur und dezentrale Abbildung der Funktionen der Prozess-, Koordinations- und Steuerungsebene in den lokalen Komponentensteuerungen. Dezentrales Steuerungskonzept Geschäftsprozessebene Steuerungsebene Steuerungsebene Steuerungsebene Prozessebene Koordinationsebene Steuerungsebene Prozessebene Koordinationsebene Steuerungsebene Prozessebene Koordinationsebene Steuerungsebene TURNKEY LOGISTIC SYSTEMS. Passgenaue Gesamtlösungen für die Intralogistik. • Logistikplanung • Systemintegration • Lagertechnik • Transportsysteme • Automatisierungstechnik • Lagerverwaltungssystem UniWare • Anlagenmodernisierung • Energieeffizienz Details und Referenzen unter www.unitechnik.com Unitechnik Systems GmbH Fritz-Kotz Straße 14, D-51674 Wiehl Komponentensteuerungen