Viele Schreinereien und Tischlereien möchten den Weg in die durchgängige Fertigung gehen, stehen dabei jedoch vor Hindernissen wie knappem Budget...
Im proto_lab erprobt die TH Rosenheim den Einsatz moderner Technologien für Montage- und Fertigungsprozesse im Handwerk. Dazu wurde eine flexible IoT-Produktionsumgebung geschaffen, in der am konkreten Beispiel der Möbelproduktion ein durchgängiger Industrie-4.0-Prozess entstanden ist. Dieser bildet die komplette intelligente Abwicklung eines Kundenauftrags vom Auftragseingang mit Kapazitäts- und Terminplanung bis hin zur Produktion ab. Der Einsatz moderner Transportroboter ist ein zentraler Bestandteil des Projekts.
Roboter fürs Handwerk
Im Dezember 2021 startete die TH Rosenheim in Zusammenarbeit mit Safelog und dem Partner ScaliRo das Forschungsprojekt Fleet zur Entwicklung eines individuell konfigurierbaren Flottenmanagementsystems für mobile Transportroboter. »Anders als in der Großindustrie haben sich FTS in kleinen und mittleren Unternehmen aufgrund hoher Investitionskosten und fehlender IT-Expertise noch nicht durchgesetzt. Im Rahmen des Verbundprojektes wollen wir ein Flottenmanagementsystem entwickeln, das es KMU erstmals ermöglicht, ihre speziellen Anforderungen eigenständig zu integrieren«, erklärt Professor Erwin Friedl von der Fakultät für Holztechnik der TH Rosenheim.
Einführung in zwei Stufen
Für die Versorgung der Arbeitsstationen mit Kleinteilen hat die TH Rosenheim im Mai 2022 das erste Safelog-AGV-S2 in Betrieb genommen. »Wir haben hierfür den Anwendungsfall der Kommissionierung von Beschlägen erarbeitet«, sagt Professor Friedl. Der mobile Transportroboter fungiert durch einen speziellen Topload-Aufbau als Versorgungsfahrzeug für mehrere Arbeitsplätze. Durch die Definition fester Haltestationen wie »Wareneingang«, »Beschlägelager« und »Montageplatz2 wird das AGV über ein Terminal zum Transport von Beschlägen über vordefinierte Routen angefordert.
»Neben der Teileversorgung ist natürlich auch die Automatisierung flexibler Produktionsprozesse äußerst relevant. Deshalb haben wir uns nun entschlossen, auch diese Anwendungen zu erforschen und zu testen«, erklärt der Wissenschaftler. Dafür hat das proto_lab-Team ein zweites Safelog-AGV-S2 vom Robotikunternehmen aus Markt Schwaben erhalten. Dieses kann mithilfe eines speziell entwickelten Trolleys größere Bauteile zwischen den einzelnen Bearbeitungsstationen transportieren. In den Versuchsaufbau sind mehrere Produktionsstationen und Warteplätze für den Trolley integriert, sodass ein kontinuierlicher Materialfluss und eine flexible Verkettung der Produktionsprozesse abgebildet werden können.
Die Steuerung der beiden Fahrzeuge erfolgt dezentral – direkt über ein Touchdisplay am Fahrzeug oder an den Produktionsstationen. Die Auftragsvergabe ist auch über mobile Endgeräte möglich. Durch die Schwarmintelligenz der AGVs sind Kollisionen ausgeschlossen, da die Routen von den mobilen Transportrobotern reserviert werden und ein Streckenabschnitt nie von beiden Robotern gleichzeitig befahren werden kann. Als Ergebnis des Forschungsprojektes Fleet können die AGV nun auch über die herstellerunabhängige Kommunikationsschnittstelle »VDA 5050 V2.0« mit der von ScaliRo entwickelten, individuell konfigurierbaren FleetEngine gesteuert werden. Damit können KMUs erstmals ihre speziellen Anforderungen ohne Programmierkenntnisse eigenständig integrieren.
Vier weitere Roboter folgen
Der nächste Schritt wird die Ergänzung um vier Transportroboter von Safelog sein. »Die Erweiterung erfolgt im Zuge des Forschungsprojektes A-IQ ready unter der Leitung von Professor Dr. Klarmann. Dabei werden wir anhand von Anwendungsfällen untersuchen, welche Synergien aus dem Einsatz modernster Quantensensorik zusammen mit der Edge-Kontinuum-Orchestrierung von KI und verteilten kollaborativen Intelligenztechnologien entstehen«, stellt Professor Friedl in Aussicht.
Steckbrief
Hochschule: TH Rosenheim
83024 Rosenheim
www.th-rosenheim.de
Robotik: Safelog GmbH
85570 Markt Schwaben
www.safelog.de
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