FTS transportiert bis zu 63 Tonnen schwere Lasten

Schwergewichte kommen in Fahrt

Dieffenbacher, Maschinen- und Anlagenbauer im Landkreis Heilbronn, ließ sich am Standort Eppingen ein Schwerlastfahrzeug installieren, das schwerste Teile transportiert – und zwar in den Hallen und im Freigelände.

Der für 63 Tonnen ausgelegte fahrerlose Plattformwagen Caesar nahe einer Lastwechselstation im Außenbereich

Systeme mit fahrerlosen Fahrzeugen machen auch nicht vor sehr schweren Teilen Halt, wie sie bei dem Anlagenbauer Dieffenbacher im baden-württembergischen Eppingen die Regel sind. Hier können die zu transportierenden Maschinenteile bis zu 63 Tonnen wiegen. Dieffenbacher ist eine international tätige Unternehmensgruppe, die Pressensysteme und komplette Produktionsanlagen zur Herstellung von Holzwerkstoffplatten entwickelt, fertigt und ausliefert. Darüber hinaus liefert der Anlagenbauer Produktionen zur Herstellung von faserverstärkten Leichtbauteilen für die Automobilindustrie. Die Firmengruppe umfasst ein weltweites Netz von Tochtergesellschaften, Vertriebsbüros und Servicestützpunkten. Über 70 Prozent der Systeme gehen in den Export. Gegründet wurde das Unternehmen 1873 von dem Schlossermeister Jakob Dieffenbacher, der bereits in den 1880er-Jahren Herde und Öfen sowie Kassenschränke herstellte, die noch heute in zahlreichen nordbadischen Kreditinstituten zu finden sind. Heute beschäftigt die Firmengruppe, die sich zu 100 Prozent im Familienbesitz befindet, global 1.780 Mitarbeiter, die im Geschäftsjahr 2012 mehr als 400 Millionen Euro erwirtschaftet haben

Die Herstellung der Anlagen und Systeme macht es erforderlich, tonnenschwere Einzelteile wie Werkstücke, Paletten und Kisten von einer Produktionshalle oder Freifläche zur nächsten zu bringen. „In der Vergangenheit haben wir Schwerlastanhänger zum Transport verwendet, die von Acht-Tonnen- respektive Zwölf-Tonnen-Staplern gezogen wurden“, erläutert Markus Müller, der das neue Fahrerlose Transportsystem (FTS) nicht nur geplant, sondern als Projektleiter auf der Anwenderseite auch begleitet hat. Diese Aufgabe übernimmt nun ein Fahrerloses Transportfahrzeug (FTF) von MLR. Das 6,67 Meter lange und 2,50 Meter breite Plattformfahrzeug vom Typ Caesar P-63 Mr bewegt sich dank Magnetnavigation frei auf einem Parcours, der etwa 400 Meter lang ist, wobei sich rund 220 Meter Strecke im Außenbereich befinden.

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Wie Markus Müller berichtet, gelingt der Transport mit dem FTF deutlich schneller, denn „trotz der Routine der Staplerfahrer war es häufig unumgänglich, mit dem Zug zeitaufwändig zu rangieren. Das FTF aber folgt automatisch einem vorgegebenen Fahrkurs, bei dem die Kurvenfahrten nur einmal optimiert wurden.“ Zudem verfügt die hydraulische Lenkung des Plattformwagens über einen weiten Stellbereich, womit das Gerät trotz der Größe mit einem Innenwenderadius von knapp 1,6 Metern auch in engem Raum gut bewegt werden kann. Die Fahrbereiche sind auf dem Werksboden farblich markiert, damit die Mitarbeiter in den Hallen und im Freien wissen, welche Strecken freizuhalten sind. An den Stellen auf dem Parcours, wo manuell geführte Fahrzeuge den Fahrweg des FTF kreuzen, ist eine Ampelanlage für jede Fahrtrichtung installiert, die den Verkehr regelt. „Sobald das FTF in den Kreuzungsbereich einfährt, schaltet das Leitsystem die Ampel für den Querverkehr auf ‚Rot’“, beschreibt Markus Müller diese wichtige Sicherheitsvorkehrung. „Erst nachdem das FTF den Bereich verlassen hat, wird die Ampel wieder auf ‚Grün’ gestellt.“

Sicherheit ist oberstes Gebot

Be- und Entladen wird das automatische Fahrzeug an zwölf Haltestellen manuell mit Kränen. Auch an diesen Wechselstationen gibt es Sicherheitsmaßnahmen: Zum einen werden die Lasten auf Antirutschmatten abgelegt und ordnungsgemäß verzurrt. Erst nachdem der Kran die Fahrstrecke verlassen hat, das heißt, sich außerhalb von Fahrzeugkontur und Last befindet, gibt der Mitarbeiter die Fahrt für das FTF per Tastendruck frei. Anschließend steuert das Fahrzeug mit einer Geschwindigkeit von maximal 0,8 Meter pro Sekund, also knapp drei Stundenkilometer, automatisch seine Zielstation an. Ebenfalls aus Sicherheitsgründen ist vorgeschrieben, dass Ladung mit Überlänge so auf dem Fahrzeug abzulegen ist, dass der Überhang nur entgegen der Fahrtrichtung herausragt. Der Überhang darf nicht länger als 2,24 Meter sein. Im Fall einer überlangen Last ist ein Automatikbetrieb nicht mehr gestattet. Stattdessen muss im Halbautomatikbetrieb gefahren werden, bei dem der Bediener das Fahrzeug zur Überwachung begleitet, wobei er ein Handbediengerät benutzt, mit dem er die Fahrgeschwindigkeit beeinflusst. Dasselbe gilt, wenn die Lasten höher als drei Meter sind, da die Höhen der Toröffnungen zu beachten sind.

Von besonderer Wichtigkeit ist die sichere Erkennung von Personen oder Hindernissen im Fahrweg, die dafür sorgt, dass das FTF in diesem Fall langsamer wird und unter Umständen stehenbleibt. Da der automatische Plattformwagen vorwärts und rückwärts fahren kann, sind an Front und Heck je ein Softschaum-Bumper und jeweils sechs Radarsensoren montiert. Markus Müller macht deutlich: „Radarsensoren wurden deshalb gewählt, weil die sonst gängigen Ultraschallsensoren beim Betrieb im Freien durch Zugluft und Temperaturwechsel häufig Fehlauslösungen hervorrufen. Laserscanner kamen ebenfalls nicht in Frage, weil diese im Außenbereich nicht für den Personenschutz zugelassen sind.“ Dank der Sensoren in Radartechnik ist das Fahrzeug vorn und hinten vollflächig bis zu einer Höhe von 4,4 Meter abgesichert, denn auch eventuell herabhängende Kranhaken könnten ein Hindernis sein. Diese Art der Absicherung ist im FTS-Bereich ein Novum, denn bislang waren die geeigneten Radarsensoren nicht in der Lage, bei Fahrzeugstillstand Hindernisse zu erkennen. Seitliche Schutzleisten, zehn Notaustaster und acht Blinker komplettieren die Sicherheitseinrichtungen.

Rechner steuert die Abläufe

Die Koordination und Steuerung des FTF und die Verwaltung der Transportaufträge erfolgt über das Steuer- und Leitsystem von MLR. Es besteht aus einem Leitrechner mit Windows-Betriebssystem und der MLR-Leitsoftware Logos, die komplett projektspezifisch programmiert und installiert wurde. Dieses System versorgt acht industrietaugliche Terminals, die an den Lastwechselstationen angebracht sind, mit Standortpositionen des Fahrzeugs. Über das Terminal meldet der Bediener durch Auswahl eines Ziels einen Transportbedarf von der aktuellen Station aus an. Dieser Transportbedarf wird in eine Auftragsliste geschrieben und diese an die Terminals weitergeleitet und dargestellt. Die Lasttransport-Aufträge werden nach der Reihenfolge der am Terminal eingegebenen Transportanforderungen abgearbeitet. Der Leitrechner sorgt bei seiner Streckenplanung dafür, dass der Anteil an Leerfahrten gering bleibt. „Wir haben großen Wert darauf gelegt, dass die Bedienung sehr einfach ist. Der Bediener braucht lediglich nur wenige Knöpfe zu drücken. Das vermeidet Fehler“, sagt Markus Müller. Die Anlage ist so ausgelegt, dass sie rund um die Uhr arbeiten kann. Daher gehört zum System auch eine Ladestation samt Ladegerät. Macht es der Ladezustand der Fahrzeug-Bleibatterie (80 V/920 Ah) erforderlich, dass der Energieträger wieder aufgeladen werden muss, schickt Logos das Fahrzeug zur Batteriewechselstation. Hier wird die entladene Batterie manuell mit einem Kran nach oben entnommen und durch die zweite, inzwischen geladene Batterie ersetzt.

bw

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