Ja oder nein? APA – Forscher analysieren auch Potenzial autonomer mobiler Roboter

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Fraunhofer-Institut IPA Produktionstechnik und Automatisierung

Wann und wie sich fahrerlose Transportsysteme in der Intralogistik auszahlen, kann man jetzt auch per Automatisierungspotenzial-Analyse (APA) am Fraunhofer-IPA feststellen lassen.

Egal, ob es der Fachkräftemangel, der demografische Wandel oder der boomende Online-Handel ist, alle gehören zu den Treibern für immer mehr Effizienz in der Lagerlogistik und Kommissionierung. Und für viele Unternehmen gilt die Automatisierung von Transportwegen als eine sinnvolle Möglichkeit, den Problemen zu begegnen. Die Nachfrage nach mehr Automatisierung für intralogistische Abläufe ist also hoch, so die Forscher am Fraunhofer-Institut für Produktionstechnik und Automatisierung IPA in Stuttgart. Wann und wie genau sich fahrerlose Transportfahrzeuge oder autonome mobile Roboter für bestimmte Aufgaben in diesem Umfeld eignen, können Unternehmen jetzt mithilfe der Automatisierungspotenzial-Analyse (APA) des IPA systematisch ermitteln. Automatisierung im Lagerbetrieb kann, wie es weiter heißt, mit fahrerlosen Transportfahrzeugen (FTF) oder autonomen mobilen Robotern (AMR) umgesetzt werden, die in nicht öffentlich zugänglichen Innenbereichen fahren. Das sei das verkaufsstärkste Segment in der sogenannten Servicerobotik. Allein 2021 wurden nämlich weltweit rund 40.000 AMR verkauft.

Mehr als ein halbes Tausend zufriedener Unternehmen

Unternehmen haben zum Einsatz von fahrerlosen Transportsystemen, der übergeordneten Kategorie von FTF und AMR, jedoch oft viele Fragen und Unsicherheiten und müssen Investitionsrisiken vermeiden. Etwa, ob sich eine Investition in diese Art Automatisierung überhaupt lohnt. Wenn ja, stelle sich gleich die Frage, wie autonom die Robotersysteme beispielsweise navigieren könnten, um einen Mehrwert zu erzielen. Auch, ob bestehende Abläufe im Lager dann an die AMR respektive FTF angepasst werden müssen, gilt es zu beurteilen.

Um diese und viele weitere Fragen exakt zu beantworten, sind die Fraunhofer-Forscher am IPA aber regelmäßig mit Unternehmen im Austausch. Sie geben dabei ihre Erfahrung in mobiler Robotik aus vielen Jahren Entwicklungsarbeit weiter. Jetzt haben sie dieses Wissen in die Automatisierungs-Potenzialanalyse (APA) einfließen lassen. Sie ist ein Verfahren, das ursprünglich für die Bewertung von Montageautomatisierung entwickelt wurde. Schon über 500 Unternehmen, betonen die Forscher, hat das Institut hinsichtlich wirtschaftlich und technisch sinnvoller Automatisierungsmöglichkeiten rund um Fügeprozesse beraten.

Bereits dieses Jahr im Frühjahr wurde die APA für Schweißprozesse mit Cobots veröffentlicht. Nun gibt es die APA auch für mobile Roboter in der Intralogistik, um Unternehmen eine strukturierte und systematische Entscheidungsgrundlage für mögliche Investitionen zu geben.

Intralogistischer Transport wird transparent

Im Rahmen der neuen Intralogistik-APA begeht ein Entwicklerteam zunächst die geplante Einsatzumgebung für mobile Roboter, um jeden einzelnen Transportprozess mithilfe eines Fragebogens zu analysieren. Dieser orientiert sich, wie es weiter heißt, an der VDI-Richtlinie 2710 „Ganzheitliche Planung von Fahrerlosen Transportsystemen (FTS)“. Das Team nimmt die vorgefundenen Rahmenbedingungen dann auf und bewertet sie. Das reiche von der Erfassung verschiedener Kriterien zum Transportgut über Transporthilfsmittel, bis zur Lastübergabe und -übernahme. Aber auch die Transportstrecke und Sicherheitsfragen bis hin zu Details zur Einsatzumgebung würden berücksichtigt. Ferner können Unternehmen entscheiden, ob alle sieben Rahmenbedingungen für sie relevant sind oder ob sie bestimmte ausschließen möchten.

Das liefert schließlich das vorhandene Automatisierungspotenzial pro Transportprozess. Daraus ableiten könne man dann das Automatisierungspotenzial der gesamten Intralogistikanwendung. Die Bewertung macht außerdem Aussagen darüber, ob etwa ein fahrerloses Transportfahrzeug infrage kommt, das weitgehend spurgebunden navigiert oder ob ein autonom navigierender Roboter besser wäre. Ersteres arbeitet sehr prozesssicher, ein mobiler Roboter hingegen ist eher für den Einsatz unter Menschen geeignet, weil er Hindernisse erkennen und seine Route dynamisch daran anpassen kann, wie die IPA-Wissenschaftler erklären.

Und bald wird es noch eine APA vom IPA geben

Zusätzlich zu den drei bereits fertig entwickelten Automatisierungs-Potenzialanalysen erarbeitet das Entwicklerteam aktuell noch eine vierte Variante. Diese APA wird das Maschinenbe- und -entladen im Fokus haben und etwa Ende dieses Jahres verfügbar sein.

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