Smarte Krane in Umgebungen mit Personenverkehr

Ein Trend in der Industrie greift und wandelt den Charakter der Prozesse: Die Digitalisierung treibt die Automatisierung voran. Vor allem im Bereich der Intralogistik ist dies deutlich erkennbar. So agieren Werkzeugtransportkrane zunehmend als smarte Großraumroboter. Die Bedienung von Hand weicht dem halbautomatischen oder gar vollautomatischen Betrieb.
 Lastaufnahmemittel mit redundanten 3D-Laser und Ultraschall-Sensorik.
Lastaufnahmemittel mit redundanten 3D-Laser und Ultraschall-Sensorik. – Bild: Bang Kransysteme GmbH & Co. KG

Der Fachkräftemangel in der Industrie zieht tiefgreifende Auswirkungen nach sich. So ist die nicht abgedeckte Nachfrage nach qualifiziertem Fachpersonal, neben der Erhöhung der Arbeits- und Prozesssicherheit, einer der treibenden Faktoren, wenn es um die Automatisierung geht. Vor allem große und mittelgroße Unternehmen sehen sich gezwungen, in den kommenden Jahren zu automatisieren. Die große Wachstumshoffnung der Industrie liegt weltweit auf kollaborativen Lösungen. Das Potential in diesem Bereich ist enorm. Laut einer Studie des Handelsblatts aus 2021 sind bislang erst zwei Prozent des Marktes erschlossen.

Bang Kransysteme arbeitet an integrierten, innovativen Systemlösungen für schienengeführte Intralogistiklösungen. Neben intelligenter Sensorik, die Menschen und Anlagen im Verkehrsbereich der Prozesskrane absichert, geraten auch smarte Dienstleistungen im Bereich Zustandsüberwachung (Condition Monitoring Systems) und vorbeugender Instandhaltung (Predictive Maintenance) im Zusammenhang mit der zugehörigen Vernetzung der Krane im ‚Internet of Things‘ in den Fokus der Betreiber.

Integrierte Sicherheit

Um die Sicherheit der Personen im Arbeitsbereich der Prozesskrane sicherzustellen und die Diagnosedeckungsgrade entsprechend der Risikobeurteilung nach EN ISO 14121-1 zur gewährleisten, sind die Krane mit integrierten Sicherheitstechnologien ausgestattet. Diese reichen vom Sicherheitsscanner bis zur zentralen Sicherheitssteuerung nach EN ISO 13849-1 im erforderlichen Performance Level ‚d‘, also mit entsprechender Redundanz an den relevanten Stellen.

– Hubfunktion

– Fahrbewegungen

– Erkennung Personen und Hindernisse im Verkehrsbereich, am Lastaufnahmemittel

Der Kran reduziert vorausschauend und automatisch die Geschwindigkeit, um drohende Kollisionen oder Überfahrten zu vermeiden. Eine Notfallbremsung ist ebenfalls möglich, da die Scan-Radien am Lastaufnahmemittel so konfiguriert sind, dass der Bremsweg ausreicht um die Geschwindigkeiten am Hindernis – auch bei unerwartetem Eintritt -vollständig zum Stillstand zu bringen.

Kommunikation

Die Kommunikation der Assistenzsysteme untereinander und mit der Umgebung findet auf unterschiedliche, der Produktionsumgebung angepassten Weise statt. Über Industrie-WLAN-Module, Datenübertragung über Schienensysteme an der Kranbahn, Funkstrecken im Gigahertzbereich, integrierte Kamerasysteme oder sichtbares Licht. Über das Dashboard am Leitstand oder auf dem mitgelieferten Tablet Computer sind die Zustände übersichtlich zu erkennen.

Die Zykluszeiten werden deutlich kürzer und es existieren nützliche Zusatzfunktionen und eine einfache Einstellbarkeit der Eigenschaften der Krananlage über die SPS und ein über ProfiNET verbundenes Netzwerk von hochwertigen Sensoren die das Performance Level d nach EN 13849-1 erfüllen.

Predictive Maintenance oder auch Condition based Maintenance – also Wartung nur dann wenn erforderlich – und Anpassung der Anlagenfunktionen per WLAN und Remote Access sind weitere nützliche Features.

Das Zusammenspiel, die Prozessverkettung mit der Produktionsanlage zusammen mit der effizienteren und sichereren Handhabung der Werkzeuge führt zu enormen Einsparungen – bezüglich Zeit und Lagerplatz, vereinfacht die Arbeit für den Bediener und bietet maximale Sicherheit für den Bediener.

Vollautomatische Prozesskrane kommunizieren anwendungsorientiert mit übergeordneter Leittechnik, beispielsweise einem Leitstand, dem Produktionsmanagement oder einem Lagerverwaltungsrechner. Alle Bewegungen des Krans einschließlich Aufnehmen und Absetzen der Last, laufen bei der vollautomatischen Variante programmgesteuert ab. Eine ständige Aufsicht erübrigt sich; manuelle Eingriffe sind auf einen Nothalt oder auf ein Umschalten auf Handsteuerung beschränkt.

Die Entscheidung zwischen einem Standard- oder einem automatisierten Kran wird in vielen Anwendungsfällen vom Durchsatz oder von Aspekten der Arbeitssicherheit bestimmt. Es gibt einen eindeutigen Trend zur Automatisierung, wenn der Kran als wesentlicher Bestandteil der innerbetrieblichen Logistik die Bereiche Produktion und Werkzeuglager miteinander verknüpft. Der Kran hat dann großen Einfluss auf die Effizienz und Flexibilität und somit letztlich auf die Wirtschaftlichkeit des gesamten Prozesses.

Art und Form der Lastaufnahmemittel werden durch die Last oder deren Ladungsträger bestimmt. Bei vollautomatisch gesteuerten Anlagen nimmt das auf das Transportgut perfekt abgestimmte Lastaufnahmemittel eine Schlüsselfunktion ein, denn nur dann ist eine automatische Lastaufnahme und die Einhaltung von Positioniertoleranzen möglich.

Um der wachsenden Modellvielfalt in der Automobilindustrie zu begegnen und somit die wachsende Zahl von Werkzeugen in schnellen Umrüstprozessen zu managen, hat sich die Mehrfachstapelung der Werkzeuge im Presswerk als Standard etabliert. „Der Trend geht in Richtung ‚Sixpack‘ – die automatische 6fach Stapelung von Presswerkzeugen bis zu einer Höhe von bis zu 10m Stapelhöhe.

Schnelligkeit und Präzision

Automatiksteuerungen ermitteln selbstständig den kürzesten Fahrweg und optimale Geschwindigkeiten. Modernste Antriebstechnik ermöglicht ein schnelles Beschleunigen und Verzögern unter Rückspeisung der Bremsenergie. Pendeldämpfungssysteme sorgen für präzises und sicheres Positionieren. Bang Krane nutzen zudem alle Potenziale der Automatisierung.

Automatische Prozesskrane können kundenspezifisch für den Einsatz mit Magnetanlagen, Vakuumtraversen oder Werkzeuggreifern abgestimmt werden. Der Einsatz von Lagerverwaltungssoftware ermöglicht zudem die individuelle Abstimmung auf die jeweiligen Logistikprozesse und deren Optimierung.

Energieeffiziente Intralogistik

Durch Netzrückspeisung der Bremsenergie sparen Krane Strom im laufenden Betrieb. Mittels neuester Antriebstechnologie gelingt eine Energierückspeisung beim Senken der Last, anstatt Bremswiderstände aufzuheizen. Werden auch bei Kranen mit Frequenzumrichter-geregelten Antrieben Motoren mit Energieeffizienzklassen, die die aktuell höchste IEC-Norm erfüllen, verbaut. Bei der Beleuchtung kommt sparsame LED-Technik zum Einsatz. Bang Krane sparen mit diesem Energiekonzept bis zu 60 Prozent Strom gegenüber herkömmlichen Kranen. Energiesparende Prozesskrane leisten mittels ihres reduzierten CO2-Ausstoßes einen aktiven Beitrag für den Umweltschutz.

Hohe Wirtschaftlichkeit

Die frühzeitige Kooperation in der Planung zwischen Auftraggeber und Kranentwickler ermöglicht die optimale Auslegung der Krane in Bezug auf Funktionalität und Lebensdauer. Prozesskrane der Zukunft automatisierte Bindeglieder in Intralogistikprozessen, zumeist in besonders anspruchsvollen Produktionsbereichen und Risikoumgebungen. Durchdachte Prozesskrane tragen durch niedrige Personalkosten, optimierten Energieverbrauch, geringen Verschleiß und Ersatzteilbedarf sowie optimierte Wartungsintervalle maßgeblich zur Wirtschaftlichkeit in Unternehmen bei.

Durch den Einsatz von fehlersicheren Steuerungen und hochwertiger Sensorik bis zur redundanten Auslegung wird höchste Zuverlässigkeit und Betriebssicherheit erreicht. Krane müssen in der Lage sein, Personen zu erkennen sobald diese in die Nähe schwebender Lasten kommen. Mit der technisch sicheren Lösung dieser Herausforderungen für die Arbeitssicherheit erweitert sich das Einsatzfeld der Krane als Großraumroboter branchenübergreifend um ein Vielfaches. www.bangkran.de

Das könnte Sie auch Interessieren

Bild: Ferag AG
Bild: Ferag AG
Unified-Control-System 
für das Lager der Zukunft

Unified-Control-System für das Lager der Zukunft

Lagerverwaltungssoftware revolutioniert die Art und Weise, wie Unternehmen ihre Lagerbestände organisieren, verfolgen und optimieren, indem sie effiziente Prozesse, Echtzeit-Daten und automatisierte Funktionen bereitstellt. Letztendlich ermöglicht eine effektive Lagerverwaltungssoftware Unternehmen, flexibler zu sein, sich schneller an sich ändernde Marktbedingungen anzupassen und somit rentabel und wettbewerbsfähig zu bleiben und nachhaltig zu wachsen. Trotz Vorteilen, die auf der Hand liegen, sind die mit der Implementierung verbundenen Kosten und Prozessumstellungen nicht selten eine Hemmschwelle, die Unternehmen überwinden müssen. Ferag.doWarehouse ist eine innovative Software, welche die Standards für die Lagerverwaltung neu definiert. Sie bietet eine ebenso unkomplizierte wie maßgeschneiderte Lösung für Unternehmen jeder Größe und Komplexität.

Bild: GIS AG
Bild: GIS AG
Rigging-System 
für Multifunktionsarena

Rigging-System für Multifunktionsarena

Im Oktober 2022 konnten die ZSC Lions ihr neues Heimstadion einweihen. Die Swiss Life Arena ist nicht nur eines der größten Eishockeystadien der Schweiz, sondern vor allem auch eine Multifunktionsarena mit modernster Infrastruktur für die unterschiedlichsten Events und Anlässe. Zur Ausstattung gehört ein Rigging-System an der Hallendecke, das in Zusammenarbeit mit den Firmen B+T Bild+Ton und GIS realisiert wurde. Es besteht aus sechs Traversen und insgesamt 30 Elektrokettenzügen, die bequem über einen Touch-Controller gesteuert werden können.

Bild: MHP Management- und IT-Beratung GmbH
Bild: MHP Management- und IT-Beratung GmbH
Sportwagenhersteller setzt 
auf zentrale Leitsteuerung

Sportwagenhersteller setzt auf zentrale Leitsteuerung

Porsche bindet in der Intralogistik Automated Guided Vehicles (AGVs) ein, die ab sofort über den MHP FleetExecuter gesteuert werden. Damit setzt der Autobauer erstmals in der Unternehmensgeschichte auf eine zentrale Flottenleitsteuerung. Die in die bestehende IT-Infrastruktur integrierte Cloud-Lösung ist in den Stammwerken in Zuffenhausen im Einsatz. Dort dient sie als funktionaler Core der Automatisierung des Logistikprozesses. In Kürze sollen weitere Roll-outs folgen, etwa beim Bau des Taycan. Geplant sind zahlreiche Projekte, bei denen insgesamt mehrere hundert Fahrzeuge in unterschiedlichen AGV-Flotten mit über 300 Funktionen im Einsatz sind. Die Tochtergesellschaft von Porsche ist dabei für Beratung, Implementierung, Produktentwicklung sowie Service und Support verantwortlich.

Bild: MiR Mobile Industrial Robots ApS
Bild: MiR Mobile Industrial Robots ApS
Kollaborative Sicherheit

Kollaborative Sicherheit

Die fortschreitende industrielle Automatisierung hat ein neues Stadium erreicht: Autonome mobile Roboter (AMR) sind mittlerweile aus Produktionshallen und Logistikzentren weltweit nicht mehr wegzudenken. Diese Technologie ermöglicht es Unternehmen, eine breite Palette von Aufgaben und Prozessen zu automatisieren, was zu einer signifikanten Steigerung der Produktivität und wirtschaftlichen Widerstandsfähigkeit führt. Doch gleichzeitig müssen wir uns den neuen Sicherheitsherausforderungen stellen, die mit der Integration dieser Systeme einhergehen. In diesem Zusammenhang stellt sich die zentrale Frage, wie AMR dazu beitragen können, die physischen Sicherheitsstandards in der Industrie zu erhöhen und gleichzeitig die Resilienz gegenüber Cyberangriffen zu stärken.