Fahrerlose Transportsysteme im Einsatz bei Audi

Michelle Schilling

In der modernen Automobilproduktion werden Modularität und Flexibilität bei der Planung und Umsetzung von Bereitstellwagen für die Intralogistik noch wichtiger.

Besonders deutlich wird dieser Umstand im Audi-Standort in Neckarsulm. Hier wird über mehrere Ebenen verteilt der Audi A8 produziert. Bei einem solchen Premium-Modell stehen Kunden heute zahlreiche Design- und Ausstattungsoptionen zur Verfügung, um das Fahrzeug nach eigenen Vorstellungen zu individualisieren. Für die Produktion bedeutet dies, dass gerade für den Innenausbau zahlreiche Bauteilvarianten im Warenlager vorgehalten werden müssen. Da die Fahrzeuge zudem auf Basis einer exakten Vorplanung wie an einer Perlenschnur gereiht in Sequenz produziert werden, muss das benötigte Material in jeweils ausreichender Stückzahl und vor allem in der richtigen Reihenfolge an der Linie ankommen. Bekannte Transportmethoden in der Automobilindustrie, wie manuelle Routenzüge, stoßen hierbei immer öfter an ihre Grenzen.

Effizienzsteigerung durch FTS-Integration

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Wie gemacht für die Intralogistik: Fahrerlose Transportsysteme (FTS)

Ein automatisierter Materialtransport bietet sich daher gerade für den Einsatz in der Automobilproduktion an. Über digitale Schnittstellen können die fahrerlosen Transportsysteme (FTS) direkt an die Produktionsplanung angebunden werden. Das System weiß jederzeit, welche Komponenten wann in welchem Bereich der Produktion vorhanden sein müssen. Die Mitarbeiter im Warenlager erhalten dazu in einem optimalen Szenario ihre Ladeliste ebenfalls komplett digital auf einem Tablet. Über einen Barcode oder eine vergleichbare Schnittstelle wird die Ladeliste mit einem Bereitstellwagen im Warenlager gekoppelt und dieser anschließend bestückt.

Eine kontinuierliche Synchronisation der fahrerlosen Transportsysteme untereinander führt zu einer optimalen Auslastung des Fuhrparks.

Durch die Kopplung der Ladeliste mit einem Bereitstellwagen muss der Mitarbeiter die fertige Bestückung des Transports nur noch quittieren. Das IT-System hinter dem fahrerlosen Transportsystem für die Intralogistik plant und priorisiert anschließend den gesamten Materialtransport von der Abholung über die Anlieferung zur Linie bis hin zur Abholung des Leerguts. Eine kontinuierliche Synchronisation der fahrerlosen Transportsysteme untereinander führt zu einer optimalen Auslastung des Fuhrparks. Bei einem Fehler können die fahrerlosen Transportsysteme ihren aktuellen Auftrag an ein anderes Fahrzeug übergeben, eilige Aufträge erhalten automatisch Vorfahrt. Pausen nutzen die Systeme ebenfalls so effizient wie möglich zum Aufladen an einer von zahlreichen Induktions-Ladestationen.

Optimale Verbindung zwischen Lager und Produktion

Im laufenden Betrieb orientieren sich die fahrerlosen Transportsysteme auf Basis einer mehrstufigen Wegfindung. Eingespeichert haben sie einen Plan der Fertigungshalle und ermitteln unter anderem anhand markanter Wegpunkte ihre aktuelle Position. Dies können tragende Säulen in der Halle sein, die durch gezielt für das fahrerlose Transportsystem hinzugefügte Wegpunkte ergänzt werden. Die Projektplaner bei Audi haben sich in Neckarsulm für rote Blumenkübel mit Kunstpflanzen entschieden. Neben der Koordinierung der Transporte und der Wegfindung ist die Kopplung der einzelnen Bereitstellwagen mit dem FTS die dritte wesentliche Herausforderung bei der Umsetzung eines fahrerlosen Transportsystems.

Befindet sich eine Person oder ein Gegenstand im Fahrweg, stoppt das fahrerlose Transportsystem automatisch für mehrere Sekunden.

In Neckarsulm sind hierzu unter den Bereitstellwagen verschiedene Kontaktpunkte angebracht. Abhängig von deren Anordnung weiß das System, welcher Typ von Bereitstellwagen gerade bewegt wird. Dies hat unter anderem Einfluss darauf, wie groß die Sicherheitszone um das fahrerlose Transportsystem herum gesetzt werden muss, um die Sicherheit der menschlichen Kollegen im Warenlager und der Produktion stets zu gewährleisten: Befindet sich eine Person oder ein Gegenstand im Fahrweg, stoppt das fahrerlose Transportsystem automatisch für mehrere Sekunden – genug Zeit, damit sich Personen wie kreuzende Mitarbeiter aus der Sicherheitszone entfernen können. Passiert dies nicht, stoppt das System den Transport und meldet seinen Status an die Zentrale zurück.

Effiziente Intralogistik durch flexible Bereitstellwagen

Um die notwendige Sicherheitszone und damit die Wahrscheinlichkeit ungeplanter Stopps des fahrerlosen Transportsystems für die Intralogistik möglichst klein zu halten, müssen die Bereitstellwagen unter Berücksichtigung einer optimalen Stabilität ausgesprochen kompakt ausgelegt werden. Dies ist auch deshalb erforderlich, da viele Bereitstellwagen gleichzeitig über einen Aufzug in die Produktion fahren sollen, die sich in einem anderen Stockwerk befindet. Ein geringes Gewicht maximiert dazu die mögliche Zuladung pro Materialtransport. Wegen der vielen unterschiedlichen Bauteile im Innenausbau eines modernen Premium-Fahrzeugs musste für die Produktion des Audi A8 eine Vielzahl an Varianten des Bereitstellwagens für das FTS entwickelt werden.

Bei der Entscheidung Audis für item waren neben der Qualität der Systembaukästen vor allem die enge Beratung und Umsetzung von Prototypen ausschlaggebend.

Daher setzt Audi in Neckarsulm bei der Umsetzung der Bereitstellwagen auf die Unterstützung von item. Hierbei waren neben der Qualität des item MB Systembaukastens und Profilrohrsystems D30 vor allem die enge Beratung und Umsetzung von Prototypen ausschlaggebend. Zusammen mit unserem Kundenberater vor Ort wurden die einzelnen Bereitstellwagen geplant, bei item umgesetzt und dem Kunden einsatzfertig geliefert. Durch die modulare Zusammenstellung der für den jeweiligen Transport geeignetsten item Komponenten erreicht jeder Bereitstellwagen eine optimale Packdichte. Integrierte Dreh- und Schubladensystemen verbessern dazu die Ergonomie bei Bestückung und Entnahme des Materials. Zudem gewährleisten die stabilen Schraubverbindungen, dass sich jeder Wagen bei einem Modellwechsel leicht an das geänderte Anforderungsprofil anpassen lässt. So steht Audi in Neckarsulm ein modulares, flexibles und zukunftssicheres Gesamtsystem zur Kostensenkung in der Intralogistik zur Verfügung.

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