18Mrd. US-Dollar wird der Wert des Marktes um AMR (autonome mobile Roboter) und FTS (fahrerlose Transportsysteme) bis 2027 betragen, prognostiziert eine neue Marktforschungsstudie von LogisticsIQ. Bis zu diesem Jahr werden AMR und FTS laut Studie die Marke von 2,4Mio. installierten Einheiten überschreiten. Dies zeigt: Autonome Transporteinheiten werden immer mehr zu einem festen Bestandteil in der Industrie 4.0. Automobilkonzerne mit ihren flexiblen Fertigungsinfrastrukturen gelten als Early Adopter der AMR-Technologie, aber auch Pharma- und Medizintechnikunternehmen schöpfen damit zunehmend das Effizienzpotenzial ihrer Fertigung aus.
Warum AMR?
Mehr denn je spüren Industrieunternehmen quer durch die Branchen den Druck, die Maschinen- und Prozessauslastung zu maximieren. Denn wenn fehlende Materialien, Verzögerungen oder andere Störungen zu Stillständen führen, schmälert dies unmittelbar die Wertschöpfung des Fertigungsbetriebs. Eine „durchgetaktete“ Fertigung ist nur möglich, wenn die eingesetzten Lösungen für den Transport und den Materialfluss intelligent und ausfallsicher sind. Zudem treibt die wachsende Nachfrage nach individuellen Produkten in kleinen Losgrößen quer durch die Branche den Shift von der klassischen Fertigungsstraße hin zu flexiblen, modularen Fertigungskonzepten. Wenn sich die Prozessschritte bedarfsorientiert kombinieren lassen, kann eine höhere Produktvarianz erzielt werden.
Vor diesem Hintergrund spielen AMR ihre zahlreichen Vorteile aus. Wie der Name bereits verrät, handelt es sich bei AMR um autonome Systeme. Die Transportroboter orientieren sich mithilfe von Navigationssystemen und intelligenter Sensortechnologie, beispielsweise Laserscannern. In der fortgeschrittensten Entwicklungsstufe sind AMR in der Lage, ihre Route anhand der Sensorinformationen mittels künstlicher Intelligenz selbständig zu optimieren, wenn sie etwa auf unerwartete Hindernisse stoßen und teilen diese Optimierungsinformationen mit den anderen AMR. Des Weiteren können sie flexibel sowohl in die physische Umgebung der Fertigung als auch in die Steuerungsarchitektur integriert werden. Mithilfe von intelligenten Transportsystemen lässt sich etwa der Lagerplatz in der Logistik und Produktion optimal ausschöpfen. Das gilt sowohl für bestehende Fertigungsinfrastrukturen als auch beispielsweise für Fulfillment-Zentren, die von Grund auf effizient und flexibel konzipiert werden.
Auf Softwareebene ist es beispielsweise möglich, die AMR-Flotte an das Manufacturing Execution System (MES) einer Smart Factory anzudocken. In diesem Szenario schickt eine Maschine einen Materialbedarf an ein MES. Das MES generiert einen Transportauftrag, der mit Zusatzinformationen wie einem Liefertermin angereichert ist, und disponiert damit vorausschauend die AMR – wie das Flottenmanagementsystem einer Taxizentrale die einzelnen Taxis disponiert. Das intelligente Ladeverhalten der AMR sorgt für zusätzliche Effizienz: Sie legen den Besuch an der Ladestation in Pufferzeiten, damit es in Stoßzeiten nicht zu Transportengpässen kommt.
Was für andere Automatisierungslösungen gilt, ist auch ein großer Vorteil von AMR insbesondere in Logistik- und internen Transportprozessen. Sie können die physische Arbeitsbelastung der Mitarbeitenden signifikant verringern, indem sie schwere und repetitive Aufgaben übernehmen. Davon profitieren nicht nur die Arbeitsbedingungen und somit die Attraktivität des Arbeitgebers, sondern auch die Prozessqualität in der Fertigung. Durch Barcode- oder RFID-Scans stellen AMR sicher, dass sie die richtige Fracht an die richtige Stelle transportieren. Fehler durch mangelnde Konzentration oder körperliche Erschöpfung können ihnen nicht unterlaufen.
Voraussetzungen für AMR in der Intralogistik
Auch in der Intralogistik sind saubere, sinnvolle Prozesse der Schlüssel zu einer erfolgreichen Automatisierung. Anders ausgedrückt: Nicht jeder Prozess eignet sich für eine Automatisierung. Gefragt ist also die Offenheit, bestehende Intralogistik-Prozesse im Zuge der Automatisierung zu hinterfragen und neu zu denken, statt sie lediglich in einer neuen Form zu replizieren. Durch schlanke, zeitgemäße Prozesse lassen sich auf lange Sicht Investitionskosten deutlich reduzieren. Auf technischer Ebene ist ein geschlossenes WLAN-Netz ein Muss, um die dauerhafte Echtzeitkommunikation zwischen AMR und Flottenmanagementsystem sicherzustellen.
Eine weitere Voraussetzung für den erfolgreichen Einsatz von AMR ist die entsprechende Qualifikation der Mitarbeitenden, damit sie AMR-Flotten sicher steuern können. Hier bietet sich Arbeitgebern verschiedenster Branchen die Chance, die Attraktivität der Arbeitsplätze durch spannende, wertige neue Aufgabengebiete zu steigern. Wenn Maschinenführende sich zudem nicht den Kopf über Transport und Materialfluss zerbrechen müssen, können sie sich auf die Optimierung der Kernprozesse in der Produktion konzentrieren. Bei der Wahl des richtigen Automatisierungspartners sollte nebst technischer Expertise auch dessen Prozesskompetenz zu den zentralen Entscheidungskriterien zählen. Denn nur mit einem holistischen Verständnis der Prozesse innerhalb eines Industriebetriebs lässt sich das Potenzial einer Automatisierungslösung bereits in der Konzeptionsphase ideal ausschöpfen.
Technische Expertise trifft tiefes Prozessverständnis
Autonome mobile Roboter spielen eine essenzielle Rolle im holistischen, modularen und flexiblen Automatisierungskonzept von ABB Robotics. Durch die Akquisition des AMR-Spezialisten ASTI Mobile Robots bietet ABB Robotics sowohl stationäre als auch mobile Roboter aus einer Hand – inklusive der Expertise, diese Lösungen in ein intelligentes Fertigungskonzept zu integrieren. Die Baureihe Flexley etwa bewegt Trolleys mit einem Gewicht von bis zu 2.000kg und kann Racks, Container und Paletten mit bis zu 1.500kg heben und transportieren.
