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Platz 1, Kategorie 2: Automatisierung und Robotik

Autonomes Materialflusssystem KARIS PRO

Hier erledigen sich Transporte von selbst

Als selbstorganisierendes und selbstoptimierendes Materialflusssystem stellt Karis pro einen erheblichen Schritt in Richtung der Vision der „Smart Factory“ im Kontext von Industrie 4.0 dar: Durch genau definierte und einfache Schnittstellen wird der Bedarf oder die Abholbereitschaft von Material einfach an das System kommuniziert. So ist eine nahtlose Anbindung an sowohl automatisierte als auch manuelle Prozesse gewährleistet. Durch verbaute Sicherheitstechnik können Menschen mit Karis pro in gemeinsamen Bereichen ungestört Seite an Seite arbeiten. Ein manuelles Überwachen und Eingreifen ist dabei jederzeit über mobile Eingabegeräte möglich. Alle Transportvorgänge sind transparent, Information über den aktuellen Systemzustand sind schnell abrufbar. Auch die Inbetriebnahme ist einfach und schnell: Beim Teach-In erfolgt eine erste, manuell gesteuerte Befahrung und gleichzeitige automatische Erstellung der digitalen Karte des designierten Einsatzbereiches. Spezielle Schulung oder der Einsatz von Fachkräften entfallen: Durch intuitive Struktur des Softwareinterfaces auf Tablet-Computern sowie einfache und verständliche Anweisungen für den Anwender kann dieser Vorgang durch das Personal im Einsatzbereich durchgeführt werden.

In diesem System sind RFID-Reader zur Identifikation von Fördergut und dessen Eigenschaften, etwa Ursprung und Ziel, verbaut. Dies ermöglicht sowohl die nahtlose Integration in bereits bestehende Systeme als auch eine zukunftssichere Plattform für geplante Implementierung oder Erweiterung mit dieser Technologie. Karis pro sei zukunftssicher und einfach zu warten: Die einzelnen Fahrzeuge sind modular aufgebaut. Komponenten wie Antriebe oder Steuerungen können einfach ersetzt oder aufgerüstet werden. Für Wartungsarbeiten lassen sich einzelne Fahrzeuge jederzeit und ohne Stillstände aus dem System entfernen. Die Prinzipien der schlanken Produktion werden für den Bereich des Materialtransports implementiert: Der Transport kleiner Stückzahlen ist durch die geringe Größe der einzelnen Fahrzeuge problemlos möglich. Statt maximaler Beladung großer Fördermittel und damit großer Transportlose ist ein bedarfsgerechter Ein-Stück-Fluss im Materialtransport möglich.

Karis pro nimmt dem Menschen schwere und wenig ergonomische Arbeit in Logistikprozessen ab. Wo bisherige, starre Logistiksysteme Einschränkungen bei Veränderungen von Layout oder Materialbereitstellung darstellen, wird durch die Selbstorganisation dieses Systems der Raum für mögliche Verbesserungen vergrößert. Die Auswirkungen von Veränderung in wertschöpfenden Prozessen auf den Materialfluss müssen nicht mehr von Mitarbeitern berücksichtigt werden, da das System durch ständige Selbstanpassung und -optimierung in jeder Situation bestmögliche Ergebnisse garantiert.

Die Steuerung erfolgt dezentral. Das System besteht, wie eine Fußballmannschaft, aus für sich allein betrachtet leistungsfähigen Einzelspielern, die im Zusammenspiel den für die aktuelle Situation passenden Spielzug entwickeln und zum bestmöglichen Ergebnis umsetzen. Die Flexibilität manueller Verrichtung wird mit der Effizienz der Automatisierung zu einem völlig neuartigen Transportsystem kombiniert. Die Elemente sind baugleiche fahrerlose Transportfahrzeuge, welche drahtlos miteinander kommunizieren. Der Ausfall von Systembestandteilen führt nie zum Ausfall des gesamten Systems, und die Ausfallsicherheit ist somit hoch. Durch den Einsatz von Laserscannern in jedem Element wird in Echtzeit eine Karte des Einsatzbereiches erstellt. pb

Karlsruher Institut für Technologie
Institut für Fördertechnik und Logistiksysteme
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