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Intralogistik

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Das Material-Taxi

Text: Nikolai Herrmann, Singular Logistics
Material von einem an einen anderen Ort zu transportieren ist kein Hexenwerk. Wenn auf dem Boden nicht genug Platz für fahrende Transportsysteme ist, hängt man sich Schienen an die
Decke. Nun muss das System nur noch flexibel und einfach erweiterbar sein. Wenn die Transportwägen auch noch intelligent genug sind, selbstständig zu navigieren und sich gegenseitig Platz zu machen, ist es doch schon eine kleine Besonderheit.

Singular Logistics, eine Firma aus Barcelona, hat eine flexible Hängebahn entwickelt, die auf einem simplen Schienensystem basiert. Die Hängebahn besteht aus einzelnen Wagen, die zwar unabhängig voneinander, jedoch im Verbund operieren können. Die Wagen SL1-50 sind für den intralogistischen Materialtransport entwickelt worden und können flexibel eingesetzt werden. Das System lässt sich gut mit Packstationen verbinden oder auch zum generellen Materialtransport in der Produktion einsetzten. Die Materialtaxen fahren schneller als 1,5 m/s.

Sie operieren an IPE100-Schienen, die nicht nur kostengünstig sind, sondern auch internationalem Standard entsprechen. So kann die Infrastruktur weltweit vor Ort gekauft werden. Die Schienen werden mit einem Kunststoff- und einem Aluminiumprofil ausgestattet. Dadurch erhalten die Wagen den nötigen Strom. Angelegt ist eine Spannung von 48 V. Um die Stromversorgung sicher zu stellen, haben die Wagen je vier Schleifkontakte. Das gesamte System wurde von den Spaniern selbst entwickelt und stetig verbessert. Die Kunststoff- und Aluminiumprofile können ohne Klebstoff und ohne Schrauben an den Schienen befestigt werden – lediglich für die Verkabelung werden wenige Lötpunkte gesetzt und einige Verbindungselemente geschraubt. Eine vereinfachte Infrastruktur ermöglicht einen sehr schnellen Aufbau. Sicherheitsgitter schützen Arbeiter und Maschinen.

Die SL1-50 sind in der Lage, verschiedene Waren unterschiedlicher Größen und Formen zu transportieren. Für den Transport von Euroboxen hat Singular Logistics ein Transportgestell entwickelt, das weder bei der Abholung noch der Zustellung stoppen muss. Da das Beförderungssystem eine Hängebahn ist, muss Material auf das Niveau der Wagen angehoben werden. Dafür werden verschiedene Lösungen angeboten: Ein Lift-Gestell oder verschiedene Lastenaufzüge. Die verschiedenen Aufzüge können Waren bis zu sieben Metern herablassen oder heraufziehen und an die jeweilige Anwendung angepasst werden.

Schienenwechsel

Das Herzstück der Hängebahn sind die Wagen, die von einer IPE-100-Schiene zur nächsten wechseln können, ohne dabei auf Weichen oder andere Hilfsmittel angewiesen zu sein. Das macht das System sehr flexibel und skalierbar, ohne dass die Produktion im Falle einer Erweiterung angehalten werden muss. Die Wagen bestehen aus jeweils zwei Antriebssätzen: zwei Y-Motoren ermöglichen den Wechsel von einer Schiene zur nächsten und zwei Z-Motoren, die dabei die Last im Gleichgewicht halten. Bei beiden handelt es sich um bürsten­lose Gleichstrommotoren.

Jeder der Antriebssätze hat eine Achse, an die Räder mit 60 mm Durchmesser für den Vortrieb montiert werden. Fährt der Wagen entlang der Schiene, berührt lediglich ein Rad des linken und ein Rad des rechten Antriebssatzes die Schiene. Die anderen Räder hängen in der Luft und drehen ohne Schienenkontakt mit, der Wagen umklammert die Schiene.

Sobald zwei Schienen in einem Abstand von 180 mm parallel voneinander entfernt montiert werden, kann eine der in der Luft schwebenden Antriebssätze auf die Unterkante der neuen Schiene fahren, womit sich der Wagen entsprechend zwischen zwei Schienen befindet. Jetzt wird der Wagen folglich nicht nur von einer, sondern von zwei Schienen getragen. Nun hat der Wagen die Möglichkeit die Seite zu öffnen, die nicht zwischen den zwei Schienen sitzt, und mit Hilfe der Y-Motoren dreht er sich um 180 °, so dass der Antriebssatz auf der anderen Schiene aufliegt. Der Wagen wird nun also sowohl dadurch gehalten, dass er zwischen zwei Schienen hängt als auch, dass er sich an die neue Schiene klammert. Der gesamte Prozess kann durchgeführt werden, ohne dass der Wagen abbremsen muss. Für den Schienenwechsel werden nur drei Meter parallel laufende Schienen benötigt.

Fahren ohne Steuerung

Die Wagen können sowohl mit einer Software wie Galileo oder einer ERP-Software arbeiten als auch mit individuellen Arbeitsstationen, durch die ein Mitarbeiter Material anfordern oder fertiggestellte Ware an den nächsten Schritt in der Wertschöpfungskette schicken kann. Alle Wagen arbeiten dabei unabhängig voneinander und berechnen bei jedem Auftrag von neuem ihre Ziel­route. Auch die zuvor erwähnten Schienenwechsel werden von den Wagen automatisch vorgenommen. Der Vorteil dieses Konzeptes lässt sich mit dem eines Taxis vergleichen. Angenommen ein Wagen wird von einem Arbeiter geordert, wird der nächste freie Wagen zu dem Arbeiter fahren, wie ein Taxi, das einen Fahrgast abholt. Nur eine Zentrale benötigen die Wagen nicht. Denn da die Wagen miteinander kommunizieren, ist sichergestellt, dass lediglich ein Wagen zum Arbeiter fährt. Genau wie ein Taxi, berechnet der Wagen die Route und passt diese an die derzeitigen Verkehrsbedingungen an. Durch die Schienenwechsel kann die Autobahn staufrei bleiben, da für das Ab- und Aufladen von Material die Wagen von der Hauptstrecke herunter fahren. Sobald das Material ab- oder aufgeladen wurde, fährt der Wagen wieder auf die Autobahn und bringt es an den Bestimmungsort. Wenn die Wagen keinen Auftrag haben, fahren sie von allein in eine anfangs bestimmt Parkposition und warten auf den nächsten Auftrag. Die Wagen sind in der Lage, Fehlfunktionen sowohl an sich selbst als auch an den Schienen selbstständig zu erkennen. In einem solchen Fall informieren sie den Instandhalter und fahren zur Wartungsposition.

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