Bodenbündige Schienensysteme eröffnen neue Optionen für die Automatisierung der Produktionslogistik im Schwerlastbereich, sofern sich die Ausführungsvarianten und Automatisierungsgrade kundenspezifisch an die Anforderungen moderner Fließfertigung adaptieren lassen. Mit seinem LOXrail-Schienensystem bietet Losyco das komplette Technologiepaket aus einer Hand: von einfachen Schienenprofilen und Komponenten über variable Trassenlayouts und kundenindividuelle Transportwagen bis zur Antriebs-, Steuerungs-, Kommunikations- und Automatisierungstechnik.
Automatisierte Produktionslogistik im Schwerlastbereich
Im Kontext von Industrie 4.0 werden klassische Flurförderzeuge und Montageplattformen zunehmend von fahrerlosen Transportsystemen (FTS) abgelöst, die sich durch ständigen Datenaustausch selbsttätig koordinieren. Die autonomen Transportwagen navigieren sensorgestützt über das Werksgelände, befördern Material oder Baugruppen positionsgetreu an die gewünschten Stationen und laden ihre Batteriespeicher eigenständig auf. Durch ihren personalunabhängigen Dauerbetrieb gewährleisten sie eine hohe Verfügbarkeit. Zudem verbessern sie die Transparenz in der Fertigungslogistik und lassen sich mit geringem Installationsaufwand in das werkseigene Wegenetz integrieren.
Im Schwerlastbereich ist die Automatisierung der Produktionslogistik mit speziellen Herausforderungen verbunden. Dazu zählt neben den Anschaffungs- und Adaptionskosten sowie der erforderlichen Automatisierungskompetenz für Betrieb und Wartung auch die Traglastfähigkeit des Systems. Lastaufnahmen von mehreren Tonnen überschreiten die Förderkapazität vieler FTS-Systeme. Freifahrende, bereifte Transportwagen, die solche Lasten stemmen können, hinterlassen auf Dauer Verschleißspuren im Hallenboden. In der Folge drohen kostenträchtige Ausbesserungsarbeiten oder gar eine komplette Erneuerung der Bodenfläche. Die damit verbundenen Produktionsausfälle schlagen zusätzlich negativ zu Buche. Das MOVEsystem von IEF-Werner transportiert Bauteile und Produkte zuverlässig, modular und kosteneffizient – ob auf Werkstückträgern, direkt auf Riemen oder in Paletten. Anwender profitieren von maximaler Flexibilität. ‣ weiterlesen
MOVEsystem bewegt mehr:
Schienenbasierte Fördersysteme für die Industrieautomation
Demgegenüber stellen bodenbündige, schienenbasierte Fördersysteme eine wartungsarme, sehr belastbare Option für die automatisierte Produktionslogistik im Schwerlastbereich dar. Sie lassen sich zwar weniger flexibel einsetzen und verändern, bieten aber den großen Vorteil, dass durch die Spurführung die Navigation zur Positionierung der Fahrzeuge einfacher gelöst werden kann. Allerdings erreichen die Schienensysteme oft nicht den in der modernen Industrieautomation benötigten Automatisierungsgrad für eine autonome, sensorgestützte und kommunikationstechnisch vernetzte Intralogistik. Mit innovativen Systemerweiterungen ist es dem Intralogistik-Spezialisten Losyco gelungen, sein LOXrail-Schienensystem auf ein neues technologisches Level zu heben. Die Förderlösung wurde ursprünglich für den Maschinen- und Anlagenbau als effiziente Alternative zu aufwändigen und kostenträchtigen Transportinstrumenten wie Hallenkränen, Luftgleitkissen oder bereiften FTS-Fahrzeugen entwickelt. Aufgrund der variablen, kundenspezifischen Auslegung aus dem Funktionsbaukasten eignet sich das System mittlerweile ideal für unterschiedlichste Förderkonzepte bis hin zur komplett automatisierten Produktionslogistik mit autonomen Transportwagen, WLAN-Kommunikation, sensorgestützter Positionserfassung und induktiver Ladetechnik.
Großes Einsatzspektrum: Taktfertigung, Beschickung, Lagerlogistik
Die in zwei Varianten mit Führungswellen von 25mm und 40mm Durchmesser erhältlichen LOXrail-Schienen sind für Lasten bis über 60t ausgelegt. Auf kundenspezifischen Transportwagen werden vom Werkzeug- und Landmaschinenbau über die Fertigung von Windkraftanlagen bis zum modularen Hausbau verschiedenste Produktionsprozesse wirtschaftlich und energieeffizient ins Rollen gebracht. Selbst tonnenschwere Lasten können in Taktfertigung ohne Hilfsenergie von Hand sowie alternativ mit batteriebetriebenen oder induktionsgespeisten Antriebskonzepten von einer Station zur nächsten befördert werden. Auch für die Beschickung z.B. von Roboterzellen und großen Laserschneidanlagen hat Losyco Systemlösungen mit hoher Präzision und verschiedenen Zuführkonzepten entwickelt. Die flureben installierten Bodenschienen gewährleisten jederzeit eine sichere Streckenführung. Durch Anbindung an die Anlagensteuerung lässt sich die Materialbeschickung auch vollautomatisch betreiben. Justierte Auflagepunkte und eine Endlagen-Sensorik sorgen für eine exakte Wiederholgenauigkeit. In der Lagerlogistik stellen die robusten Förderschienen eine wirtschaftliche, verschleißarme Lösung dar. Die barrierefreie Installation im Hallenboden bewahrt die ungehinderte Begehbarkeit und ermöglicht eine durchgehende Trassenführung über mehrere Hallenschiffe hinweg. Zur Erweiterung in den Außenbereich stehen rostbeständige LOXrail-Schienenprofile mit Edelstahlwellen zur Verfügung.
Flexibles, kurvengängiges Schienenlayout
Um schwere Baugruppen bspw. für unterschiedliche Ausbauvarianten auf verschiedene Fertigungslinien zu rangieren, lässt sich das Schienensystem mit Kreuzungspunkten ausstatten, die einen Richtungswechsel bei voller Last direkt auf der Schiene erlauben. Patentierte AllRounder-Radsätze sorgen für einen leichtgängigen Wechsel zwischen Längs- und Querfahrten. Ihre drehbaren, in angewinkelter Position zueinander montierten Laufrollen-Hälften bewirken flüssige 90°-Drehungen auf den Kreuzungspunkten. Mit dieser zeit- und kosteneffizienten Lösung lassen sich vernetzte Trassenführungen für Längs- und Querfahrten ohne den Einbau zusätzlicher, wartungsintensiver Rangierelemente ins Werk setzen. Von hoher Flexibilität zeugt auch das kurvengeführte, kreisförmige Schienenlayout, das Losyco in einem aktuellen Projekt in der Automobilindustrie realisiert hat. Die geschwungene Trassenführung fügt sich nahtlos in die räumlichen Gegebenheiten ein und kann mit weiteren Zuführkonzepten kombiniert werden. Auf den 25mm-LOXrail-Schienen, die räumliche Hindernisse wie Stützpfeiler und Mauervorsprünge umkurven, werden die tonnenschweren Lasten mit extrem flachen, akkubetriebenen Transportwagen autonom von Station zu Station verfahren. Die kurvengängigen FTS sorgen dafür, dass bei Kurvenfahrten – im Unterschied zum Richtungswechsel auf Drehtellern oder Kreuzungen – die Ausrichtung der Last unverändert bleibt. Nach dem Ausschleusen der fertig montierten Baugruppen führt die Kreisspur den unbeladenen Wagen direkt wieder zur ersten Montagestation.
Latenzfreier, sicherer WLAN-Funkverkehr
Per Funk koordinieren die schienengebundenen FTS ihre Positionen, ihr Fahrverhalten und den Stationshalt, um eine präzise Taktung der Fertigungsprozesse zu gewährleisten. Dies ermöglicht der vom Dresdner Start-up fünfeinhalb Funksysteme entwickelte BlitzFunk, der als industrietaugliche Lösung mit Latenzen im einstelligen Millisekunden-Bereich für eine Signalübermittlung in Echtzeit sorgt. Die fast latenzfreie Datenkommunikation gewährleistet eine ausfallsichere Übertragung sämtlicher Steuerungs- und Sensordaten des Fertigungsprozesses sowie der besonders sensiblen Safety-Daten, um beispielsweise im Gefahrenfall einen sofortigen Nothalt auszulösen. Bei herkömmlichem WLAN durch Roaming bedingte Verzögerungen entfallen, weil sich die Access Points untereinander koordinieren und Signalüberlappungen keine Beeinträchtigung der Übertragungsleistung darstellen. Damit reduziert sich der Aufwand für die Funkplanung erheblich. Die über PoE gespeisten Access Points können ohne langwierige Simulationen und Messkampagnen an frei gewählten, möglichst unverdeckten Positionen montiert werden. Durch die Kombination mehrerer Frequenzen und Antennen bleibt das Funksystem auch unter erschwerten Bedingungen, z.B. in geschlossenen Schallschutzräumen, empfangsbereit. Selbst bei sehr hohen Datenmengen oder dem Ausfall einzelner Access Points ist eine stabile Echtzeitkommunikation sichergestellt. Eventuelle Fehlerquellen werden durch ein integriertes Systemmonitoring erkannt und identifiziert.
Fazit
Verglichen mit frei fahrenden, bereiften FTS-Systemen galten Schienenfördersysteme lange als weniger flexibel und automatisierbar für die industrielle Produktionslogistik. Ihre Vorteile lagen vor allem in der hohen Tragfähigkeit, exakten Linienführung und verschleißarmen Konstruktion. Mit den jüngsten LOXrail-Systemerweiterungen des Intralogistik-Spezialisten Losyco stehen nun schienenbasierte Förderlösungen zur Verfügung, die allen Automatisierungsanforderungen für eine Produktionslogistik auf Industrie 4.0-Niveau entsprechen.
