Logistik

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Gestaltung und Betrieb von Produktionsnetzen

Produktionsnetzwerke ermöglichen ihren Partnern, sich mehr auf ihre Kernkompetenzen zu konzentrieren. Effektivitätsvorteile ergeben sich meist nur dann, wenn die Vorprodukte rechtzeitig, in der richtigen Qualität und womöglich in der richtigen Reihenfolge am nächsten Zusammenbauort eintreffen. Die Einbindung in Produktionsnetzwerke stellt kleine und mittlere Unternehmen (KMU) vor große Herausforderungen: Kurzfristige Bedarfsübermittlung durch den Kunden, z.B. durch EDI und eine damit nochmalige manuelle Datenerfassung, wenn das eigene DV-System nicht mit dem des Kunden kompatibel ist, aufwändige Bestandsführung etc.
Ziel muss die schnellere Gestaltung überbetrieblicher logistischer Netze mit zueinander konkurrierenden Zulieferern und Kunden in heterogenen Organisations- und Kommunikationsstrukturen sein.
Hier setzten die Projekte LiNet, IproNet und CoAgenS an, die alle drei Methoden und Werkzeuge zur Synchronisation und Koordination von Wertschöpfungsnetzen entwickelt haben. CoagenS hat den Betrieb von Netzwerken mit Softwareagenten vorangebracht. iproNet ermöglicht die schnelle und einfache Einbindung kleiner und mittelständischer Firmen in Zulieferketten. Ohne teure Investitionen in EDI-Systeme werden die Firmen über das Internet vernetzt. Die Beherrschung komplexer Liefernetze war die Aufgabe des Projekts LiNet.
Kern des Projekts myOpenFactory ist die Konzeption eines offenen Informationssystems zur Anbindung unterschiedlicher Systeme von Unternehmenspartnern und die prototypische Umsetzung dieses Systems. Hierbei wurde auf Erfahrungen der ausgelaufenen Projekte LiNet und IproNet zurückgegriffen. Seit Ende des Vorhabens wird das System durch die neu gegründete myOpenFactory-Initiative getragen. Mittlerweile wurden weitere Funktionen durch verschiedene Softwareanbieter ergänzt. Inzwischen wickeln etliche Maschinenbauunternehmen bis zu 50 % ihres Auftragsvolumens über myOpenFactory ab.
Ebenfalls am Markt etabliert ist die Integrationsplattform Logistik (IPL). Sie dient als Informationsplattform für logistische Fragestellungen jedweder Art.
Verfahren zur monetären Bewertung des Nutzens von Produktionsnetzen- Stichwort „Bilanzfähige Logistik“ wurden im Projekt Bilog erarbeitet.

Wandelbare Logistiksysteme für die Produktion

Im Jahr 2006 wurden Projekte zum Themenfeld „Wandelbare Logistiksysteme für die Produktion" gestartet. Diese Projekte sind mindestens einem der folgenden drei Schwerpunkte zugeordnet: Technische Basiselemente in Logistiksystemen, Wandelbare Materialflusstechnik in der Produktion, Mobile selbststeuernde Systeme - RFID - Anwendung in der Produktionslogistik.

Technische Basiselemente in Logistiksystemen

Transportbänder stellen in der Intralogistik eine der wichtigsten Schlüsselkomponenten dar. Die Weiterentwicklung dieser hochkomplexen Verbundbauteile erfordert die Integration neuer Technologien, die im Rahmen dieses Projektes erarbeitet und umgesetzt wurden. Ziel des Projekts DotTrans war die Entwicklung von Transportbändern mit verbesserten Funktionseigenschaften, wie geringerem Energieverbrauch und längerer Laufzeit.
Die Räder und Laufrollen von elektrisch angetriebenen Flurförderzeugen wurden im Projekt InnoRad so verbessert, dass der Verschleiß drastisch reduziert wird und schlagartige Zerstörung erheblich seltener auftritt. Dazu wurden reproduzierbare Auslegungs-, Berechnungs- und Testverfahren für verschiedene Einsatzzwecke entwickelt.
Ziel des Projekts Gleitketten war die Entwicklung von dreidimensional beweglichen Kunststoffketten, die in den Leistungsbereich heutiger Stahlkettenfördersysteme vordringen können. In zwei unterschiedlichen Verfahren wurden mit Fasern verstärkte Zugelemente hergestellt, die im Vergleich zu verfügbaren Lösungen deutlich höhere Festigkeiten und Steifigkeiten aufweisen, bei gleichzeitig verbesserten Reibungs- und Verschleiß-Eigenschaften. Für die Fördersysteme ergeben sich damit größere zulässige Längen und eine erhöhte Gestaltungsfreiheit bei verbesserter Laufruhe.

Wandelbare Materialflusstechnik in der Produktion

Das Verbundprojekt GENESYS (Themenfeld „Wandelbare Logistiksysteme“) brachte ein universelles hochflexibles roboter- und sensorunterstütztes Entladesystem zur Handhabung und Manipulation von Gepäckstücken hervor. Hierzu gehören ein leistungsfähiges Sensorsystem zur dreidimensionalen Erfassung von Objekten in ihrer Gestalt, Lage und gegenseitigen Lageabhängigkeiten, ein Verfahren zur Erkennung von Verklemmungen und deren Auflösung sowie neuartige Sauggreiferkonzepte zur Handhabung von Objekten nicht vordefinierter Form, Größe und Festigkeit.
Die Technologie der drahtlosen Ortung und Verfolgung für die Automobil- und Zuliefererindustrie wurde im Rahmen des Verbundprojektes AUTLOG weiterentwickelt. Die bestehende Lücke zwischen Fertigungsleit- und Logistiksystemen kann durch die Entwicklung der neuen Softwarekomponenten Identleitsystem und Anlagen- und Logistikassistenzsystem zukünftig geschlossen werden. Die notwendigen Systeme der Produktionsebene werden stärker miteinander verbunden, um die Integration von Objektortung und Leittechnik zu ermöglichen.
Das IdentProLog-Konsortium entwickelte ein Zielführungssystem zur durchgängigen Steuerung des Materialflusses in einem Produktionsbetrieb. Der Gabelstapler dient dabei als Schlüsselelement zur Selbststeuerung von Logistiksystemen. Durch den Einsatz von RFID-Technik und modernem Datenfunk wird das Flurförderzeug zum "mobilen Gate" zur automatischen Erfassung der Produktladungsträger im innerbetrieblichen Bereich und zum Koppelelement zu den datentechnischen Leit-, Führungs- und Managementebenen.

Mobile selbststeuernde Systeme - RFID - Anwendung in der Produktionslogistik

Das Internet der Dinge erarbeitete ein Rahmenwerk für eine neue produktionsnahe und software-agentenbasierte Materialflussteuerung. Das Materialflusssystem wird aus lokal agierenden Einheiten, so genannten technischen Agenten, zusammengesetzt. Der erforderliche Datenaustausch der Elemente im Internet der Dinge erfolgt über Radiofrequenz-Identifikationssysteme. Mit den hier vorgestellten Entwicklungen wurden die technischen Grundlagen für die zukünftige Generation logistischer Produkte und Netzwerke gelegt. Schon während der Laufzeit gab es erste vorwettbewerbliche Umsetzungen. Funktion und Perspektiven wurden auf einer Abschlusspräsentation am 24.2.2010 vor über 130 Interessenten eindrucksvoll demonstriert.
Im Verbundprojekt PRoFID wurde eine dezentrale Produktionssteuerung auf Basis einer Marktplatzkoordination entwickelt. Der Einsatz von Identifikationssystemen auf Basis von Radiofrequenz-Identifikation (RFID) soll die Flexibilität deutlich erweitern. Das System erhielt den ersten Preis des Markt- und Mittelstands-Awards 2008.
Im Verbundprojekt Adaptive Logistik wurden Probleme bei der Koordination und Synchronisation der Logistik- und Produktionsabläufe in der auftragsbezogenen Einzel- und Kleinserienmontage durch Verfahren zur adaptiven Planung und -steuerung des Materialflusses gelöst. Auf Basis eines offenen Softwarerahmens (Framework) für ein Multiagentensystem mit spezifischen Funktionsmodulen wurde eine Softwarelösung realisiert, welche die Informationen über die Abläufe verfügbar und transparent macht und die Synchronisation und Koordination der logistischen Prozesse sowie die Standardisierung und Speicherung des montagerelevanten Wissens unterstützt.
AutoMiPro erstellte ein auf die besonderen Randbedingungen der Mikroproduktion angepasstes Logistikkonzept. Durch intelligente Identifikations- und Speichertechnik (RFID) auf Verpackungssystemen und Kleinladungsträgern wird eine automatisierte Verknüpfung von Lagern bzw. Anlagentechniken innerhalb der Mikroproduktionskette ermöglicht. Das logistische Konzept und die entwickelten Transportmechanismen wurden exemplarisch anhand eines Demonstrators zur Herstellung von Hochleistungsdiodenlasern erprobt.

Stand: Februar 2011