Das Konzeptfahrzeug CubeXX vereint sechs Fahrzeuge in einem.
Still
Das Lager der Zukunft ist vollautomatisiert und wandelbar. Wie dies funktionieren kann, zeigt das im Rahmen des Verbundprojekts Hub2move entwickelte, elektrisch angetriebene Konzeptfahrzeug CubeXX: Das Multifunktionsfahrzeug vereint sechs Fahrzeuge in einem und kann sowohl als mobiler autonomer Roboter als auch als manuell bedienter Stapler oder Schlepper genutzt werden.
Vollautomatisierte Lager sind derzeit meist unflexibel und wenig wandlungsfähig. Ändern sich Prozesse oder Waren, müssen in aufwendigen Planungen neue Lösungen gefunden sowie unter Umständen alte Anlagen oder Anlagenteile abgebaut und neue Systeme installiert und in Betrieb genommen werden. Die Projektpartner von Hub2Move, einem Verbundprojekt des Effizienz-Clusters Logistik-Ruhr, wollen für Unternehmen mit wenig planbarem Geschäft ein bewegliches Lager entwickeln, das an wechselnde Anforderungen einfach angepasst werden kann. Das Fraunhofer-Institut für Materialfluss und Logistik IML forscht daran gemeinsam mit fünf Industriepartnern.
Wandelbar, umzugsfähig und vollautomatisiert
In der Lagerlogistik dient die Hauptumschlagbasis, kurz Hub genannt, als Sammel- und Knotenpunkt für den Umschlag und die Zusammenfassung von Warenströmen in alle Richtungen. Der Hub der Zukunft - ein umzugsfähiges Umschlagszentrum - soll sich einfach an veränderte Anforderungen anpassen lassen. Handhabungs-, Förder- und Lagertechnik im Hub sollen in wenigen Tagen an neue Anforderungen anpassbar sind, ein kompletter Hub auch an einem neuen Standort innerhalb weniger Wochen lauffähig werden, so das Ziel der Projektpartner.
Still, Anbieter für Logistiklösungen, beteiligt sich mit der Konzeptstudie CubeXX an dem Forschungsprojekt und zeigte auf der CeMAT 2014 in Hannover erste Ergebnisse in Form eines funktionsfähigen Prototyps. Dieser soll demonstrieren, wie anpassungsfähig Flurförderzeuge in der Zukunft sein werden. Denn das Konzeptfahrzeug vereint sechs Fahrzeuge in einem: Routenzug, Niederhubwagen, Gegengewichtstapler, Hochhubwagen, Doppelstockfahrzeug und Kommissionierer, berichtet das Hamburger Unternehmen. Die flexible Automatisierung und die Maschine-zu-Maschine-Kommunikation beim Einsatz als autonomes, fahrerloses Transportfahrzeug entspricht dem Hersteller zufolge dem Konzept von Industrie 4.0.
Kompakter Gestaltwandler
Trotz der vielen Funktionen ist das Gerät extrem kompakt gebaut, wie der Hersteller berichtet. Wie bei einem Multifunktionstool in Taschenmesserform werde nur das aktuell benötigte Werkzeug ausgefahren. Zum Gegengewichtstapler wird es durch das Einfahren der Laststützen, die Aufnahme eines Gegengewichts und den ausfahrbaren Mast. Durch die integrierte Schleppvorrichtung an der die Routenzugelemente angekoppelt werden können, wird es zum Routenzug. Durch die Autoliftfunktion hebe das Konzeptfahrzeug die Ware automatisch auf eine komfortable Arbeitshöhe und werde so zum Horizontal-Kommissionierer. Als Doppelstockfahrzeug könne es eingesetzt werden, wenn die Gabelzinken ausgeklappt und die Laststützen ausgefahren werden. Dazu könne das Konzeptfahrzeug als Niederhubwagen und Hochhubwagen fungieren. Letzteres soll durch den ausfahrbaren Mast und die Laststützen erreicht werden, die dem Fahrzeug einen sicheren Stand geben sollen.
Die Antriebseinheit stammt aus dem Serienfahrzeug zur Horizontalkommissionierung CX des Herstellers. Die benötigte Energie liefert eine Lithium-Ionen-Batterie, die mit Zwischenladungen genug Energie für einen ganztägigen Einsatz des Fahrzeugs bereit halte. Der Teleskopmast ist aus Karbon gefertigt. Durch sein geringes Gewicht sei weniger Masse im Heckgewicht nötig und er halte Dauerbelastungen besser stand, da er sich nicht verforme. Um die seitliche Verfahrbarkeit des Konzeptfahrzeugs, auch mit ausgefahrenen Laststützen beispielsweise bei einer Palettenübergabe zu gewährleisten, verfügen die Laststützen vorne anstatt eines Rades über eine Kugel. Damit werde ein gutes Wendeverhalten um die Vorderachse erzielt.
Steuerung über das Tablet
Das LED-Beleuchtungskonzept des Multifunktionsfahrzeugs umfasst laut Angaben vier Tagfahrleuchten auf der Lastseite, Suchscheinwerfer, seitliche Leuchten. Auf der Antriebsseite sei das Fahrzeug mit Scheinwerfern, Rücklicht und ebenfalls Tagfahrlichtlampen ausgestattet. Zur Anzeige eines vollautomatischen Einsatzes gebe es im Dach zudem noch eine fest installierte Lichtquelle, die ein pulsierendes blaues Licht im Kreis um den rotierenden Laser abgibt.
Ebenfalls auf der Lastseite befindet sich der Kommunikationsbildschirm, berichtet der Hersteller, der die aktuellen Funktionen, wie Fahrrichtung, Hubzustand (Mast fährt hoch-runter), Fahrmodus (manuell, automatisch), CubeXX-Modus (Hochhub, Niederhub, Routenzug etc.), Batterieladezustand und Ortung im Lager anzeigt. Diese Ansicht finde sich ebenfalls auf dem iPad wieder, mit dem das Fahrzeug gesteuert werden kann.
Für die automatische Palettenaufnahme hat der Hersteller eine Kamera installiert, die mit dem Gabelträger verfährt und die Daten über W-Lan an andere autonome Fahrzeuge, über das iPad an Mitarbeiter oder das Warehouse Management System weitergebe. Ein sicherer Automatikbetrieb soll durch die elektrisch angebundene Personenschutzanlage nach vorne und hinten sowie die lastseitig hinten links und rechts installierten manuellen Notausschalter gewährleistet werden. Die Fahrzeugsteuerung wird laut Hersteller über einen CAN-Bus geregelt mit Schnittstellen zu Lenkungen, Antrieb und Hubgerüst. So steuere die Einheit unter anderem die Drehzahlsynchronisierung aller Antriebe, die Wandelbarkeit der Fahrzeugkonfigurationen, die geregelte Hubhöhenanfahrt sowie die Kabinenposition.
Das Verbundprojekt Hub2Move ist auf zwei Jahre ausgelegt. Im Juni 2013 haben die Projektpartner, zu denen das Fraunhofer IML, Still, Lanfer Automation, Linogistix, Transportanlagen Ryll, Van Eupen und Stute Logistics zählen, ihre Arbeit aufgenommen.