Internationales Verkehrswesen (63) 1 | 2011 60 TECHNOLOGIE Intralogistik Zellulare Intralogistik ist die logische Konsequenz des Internets der Dinge (IdD) nach dem Motto: Wenn die Dinge schon wissen, wo sie hin müssen, können sie auch gleich dorthin fahren. Sie bietet die Möglichkeit des vollständigen Ersatzes klassischer Materialflusstechnik durch autonome, interagierende fahrerlose Transportfahrzeuge. W as ist zellulare Intralogistik? Nach Prof. Dr. Michael ten Hompel, Institutsleiter des Fraunhofer IML in Dortmund, wird ein physischer Raum vorgegeben, dessen Grenzen den Grenzen der betrachteten Domäne entsprechen. Der ideale logistische Raum ist zunächst leer und wird entsprechend der logistischen (Gesamt-)Aufgabe mit Stationen und autonom interagierenden „Entitäten“ gefüllt. Diese können stationär (stetige Fördertechnik), beweglich oder mobil (unstetige Fördertechnik) sein. Zellulare Transportsysteme ermöglichen es logistischen Objekten, insbesondere „Smart- Items“, sich innerhalb einer Domäne zu bewegen. Hierzu fordern sie bzw. die durch sie instanziierten Agenten die Dienste an, die zur Überbrückung einer (Teil-) Strecke dienen. Die hierzu notwendige Ressourcenallokation erfolgt typischer Weise ebenfalls durch agentenbasierte Verhandlung. Zellulare Transportsysteme sind „topologieflexibel“. Die Anordnung der transporttechnischen Entitäten im Raum (das fördertechnische Layout) kann jederzeit geändert werden. Werden den (bewegten) logistischen Objekten „Missionen“ und Strategien bzw. entsprechende Koeizienten implantiert, so verfolgen deren Agenten in der Kommunikation mit der Umgebung und untereinander ein Ziel. Die letztendlich gewünschte Emergenz im Sinne einer Ressourcen schonenden Zielerfüllung des Gesamtsystems ergibt sich durch Interaktion zwischen den intelligenten logistischen Objekten und der durch die transporttechnischen Entitäten gebildeten (serviceorientierten) Umgebung. Eine mögliche Realisierung: Multishuttle move Das Multishuttle® hat sich als revolutionäres Konzept für ein automatisiertes Lager durchgesetzt. Der innovative Charakter dieser Lösung liegt in der Nutzung einfacher Shuttle-Fahrzeuge, die unabhängig voneinander auf den Ebenen eines Lagers arbeiten können, und durch leistungsfähige Lifte an die weitere Intralogistik angebunden sind. Das Multishuttle move geht darüber insofern hinaus, als es nicht mehr nur das Ein- und Auslagern, sondern auch den kompletten innerbetrieblichen Transport übernimmt. Die Fahrzeuge bewegen sich frei in der Halle und fahren bis ins Regal hinein. Dadurch werden sämtliche Transporte im Regal und auf der davor liegenden Fläche durch nur eine einzige Fördertechnik, einen Fahrzeugschwarm, abgedeckt. Die Fahrzeuge können sich zwischen Start- und Zielpunkt auf dem direkten, durch keinerlei Einbauten und andere Hindernisse verstellten Weg bewegen und dadurch im Vergleich mit traditioneller Stetigfördertechnik erhebliche Transportzeiten einsparen. Die Technik: Multi-Sensor-System plus Highend-Bordrechner Die Fahrzeuge basieren weitgehend auf den Komponenten des regalgebundenen Multishuttle I, welches 2004 mit dem VDI-Innovationspreis für Logistik ausgezeichnet wurde. Neu sind die Verfahren zur Lokalisierung außerhalb des Schienen- und Regalsystems, die Kommunikation der Shuttle untereinander zwecks Koordination der Transportfahrten sowie das Energiekonzept und -management. Das Gesamtsystem ist dadurch in der Lage, seine Transportkapazität etwa an saisonale oder Tagesschwankungen, aber auch an veränderte Auftrags-, Kunden- oder Artikelstrukturen anzupassen sowie Leistung zwischen dem Lager- und Transportprozess oder auch innerhalb einzelner Teilbereiche, beispielsweise den Lagergassen, beliebig zu verschieben. Die Gesamtsystemleistung ist über die Fahrzeuganzahl, die zugleich eine hohe Redundanz und damit Systemverfügbarkeit ermöglicht, sehr gut skalierbar. Genaue Leistungsdaten wird ein Versuch ergeben: In einer eigens dafür in Dortmund errichteten ca. 1 000 m 2 großen Versuchshalle sollen in wenigen Monaten 50 Shuttles gemeinsam in einem Lager- und Kommissionierszenario eingesetzt werden, das in der Spitze 2 000 Behälter pro Stunde fördern kann. Damit soll außerdem der Beweis angetreten werden, dass die Zellulare Fördertechnik sowohl klassische Fördertechnik als auch Regalbediengeräte technisch und ökonomisch sinnvoll ersetzen kann. Ins Schwärmen geraten Thomas Albrecht, Dipl.-Ing. Leiter Abteilung Autonome Transportsysteme Fraunhofer IML, Dortmund. thomas.albrecht@iml.fraunhofer.de Guido Follert, Dipl.-Ing. Leiter Abteilung Maschinen und Anlagen Fraunhofer IML, Dortmund. guido.follert@iml.fhg.de Schwarm einer sich selbst organisierenden Gruppe fahrerloser Transportfahrzeuge (FTF) Grafik: Fraunhofer IML ɷ