Der Material Handling Guide zur Umsetzung von Industrie 4.0-Konzepten

Seit ihrer Gründung durch den deutschen Industriearbeitskreis im Jahr 2011 hat die vierte industrielle Revolution Fertigungs- und Industrieprozesse exponentiell vorangetrieben.

Die Anwendung digitaler Transformationstechnologien im Industriesektor wird voraussichtlich zu einer Steigerung der globalen Produktivität um 6 % führen, was mehr ist als vor zwei Jahrzehnten.

Die aktuellen Erfolge bei der Anwendung von Industrie 4.0-Geschäftsmodellen wurden durch erhebliche technologische Fortschritte und deren Anwendung in der heutigen Smart Factory erzielt. Edge Computing, industrielles IoT und der digitale Zwilling werden in der Industrie schnell zu Begriffen. Dies liegt an ihrer Fähigkeit, Daten zu erfassen und den Austausch von Daten zu unterstützen, aber viele übersehen einen weiteren entscheidenden Faktor für die Umsetzung des Industrie 4.0-Konzepts – ein digitalisiertes Materialflusssystem.

Jeder Facility Manager und Bediener weiß, welche wichtige Rolle effiziente Materialhandhabungsprozesse beim Schmieren der Räder von Produktionszyklen spielen.

Hier finden Sie die Informationen, die Sie benötigen, um die digitale Transformation Ihres Materialflusssystems anzukurbeln.

Ist ein AGV oder AMR die beste Option für Ihre Einrichtung?

Der erste Schritt zur Implementierung eines digital transformierten Materialtransportsystems, das Automatisierung bietet, besteht darin, Ihre Möglichkeiten zu kennen. Heutzutage sind fahrerlose Transportsysteme (AGVs) und autonome mobile Roboter (AMRs) die beiden Materialhandhabungslösungen, die für ihre Fähigkeit bekannt sind, Industrie 4.0-Geschäftsmodelle zu unterstützen. Beide Optionen erfassen Daten, verlassen sich auf Daten, um in der Werkstatt zu navigieren, und können durch unstrukturierten Raum navigieren.

Daraus ergibt sich die Frage, welche Option die perfekte für Ihre Industrie 4.0-Anwendungen ist?

Die kurze Antwort lautet, dass AGV und AMRs beide automatisierte Materialhandhabungssysteme sind. Die längere Antwort beinhaltet die Analyse der Betriebsmechanismen beider Optionen, der Gesamtbetriebskosten und der Unterstützung, die sie für Industrie 4.0-Anwendungen bieten.

AGVs sind intelligente Roboter, die mithilfe von Sensoren und einer definierten Route durch die Fabrikhalle navigieren und Hindernissen ausweichen. AGVs verlassen sich auf mit Bändern, Magneten oder Beacons ausgestattete Pfade, um durch die Layouts der Werkstatt zu navigieren. Der Roboter wiederum bewegt sich entlang oder verfolgt seine Bewegung durch Laser, Magnete, Sichtkameras oder Funkwellen.

AMRs sind im Grunde fortgeschrittene Versionen von AGVs. Der AMR ist mit fortschrittlichen Sensoren und Datenerfassungs- und -verarbeitungstechnologien ausgestattet, um seine Aufgaben zu erfüllen. AMRs verfolgen einen intelligenten, dynamischen Ansatz, um durch Fabrikhallen zu navigieren, indem sie ihren Weg planen, Hindernisse erkennen und unterwegs Daten sammeln.

Schließlich sollte die Wahl zwischen beiden Optionen davon abhängen, was Sie mit einem automatisierten Materialhandhabungsprozess und Ihren Anforderungen erreichen möchten. Untersuchen Sie die Spezifikationen und Einschränkungen des Projekts gründlich. Es ist eine gute Idee zu bestimmen, was schön zu haben wäre im Gegensatz zu dem, was Sie haben müssen. Darüber hinaus müssen Sie berücksichtigen, welche Ladung Sie transportieren werden, sowie Ihr vorhandenes Layout und Ihre Verfahren.

Wie alle industriellen Automatisierungsimplementierungen beginnt die Implementierung eines automatisierten Materialhandhabungssystems mit der Erstellung eines Implementierungsplans, der den gesamten Prozess leitet. Die 5 Schritte zur Umsetzung beinhalten:

1. Entwicklung eines Implementierungsplans

Implementierungspläne müssen klar sein, was das automatisierte Materialflusssystem erreichen soll, wenn es Industrie 4.0-Geschäftsmodelle unterstützt. Der Entwurf muss das Anlagenlayout und die Auswirkungen des Implementierungsprozesses berücksichtigen, um die Entscheidungsträger der C-Suite davon zu überzeugen, damit fortzufahren. Die folgenden Fragen können beim Entwerfen eines umfassenden Implementierungsplans helfen:

• Was soll das automatisierte Materialflusssystem erreichen? Verbessert es die Sicherheit, bietet es Unterstützung für datengesteuerte Richtlinien oder verbessert es die Produktivität?
• Wie wird das automatisierte Materialhandhabungssystem in unsere bestehende Anlage integriert?
• Welche Technologielösungen benötigen wir, um ein leistungsstarkes automatisiertes Materialhandhabungssystem zu implementieren?

2. Suche nach einem Technologiepartner

Das Know-how des Fertigungs- oder Lagerfachmanns dreht sich um die Verbesserung der Produktivität. Der Prozess des Entwerfens und Installierens einiger AGVs oder AMRs erfordert eine andere Art von Fachwissen, das nur ein Anbieter von automatisierten Materialhandhabungsdiensten bieten kann. 7 von 10 komplexeren DIY-IoT-Implementierungen scheitern und die Implementierung eines automatisierten Materialflusssystems fällt in diese Kategorie. Folgende Fragen können bei der Auswahl des richtigen Technologiepartners helfen:

• Welchen Automatisierungsprozess verwenden Sie, wie funktioniert er und wie sieht der Onboarding-Prozess aus?
• Wir hätten gerne ein automatisiertes Materialhandhabungssystem mit kundenspezifischen AGVs, können Sie das entwickeln?
• Mit welchen Kunden in unserer Nische haben Sie gearbeitet und können Sie einen Demo-Workshop für uns zusammenstellen?

3. Ermittlung der Gesamtbetriebskosten

Der Kauf und die Installation eines automatisierten Materialhandhabungssystems bedeutet nicht, dass Ihre Ausgaben hier enden. Damit ein automatisiertes Materialtransportsystem optimal läuft, sind regelmäßige Wartung, Updates und Leistungsüberwachung erforderlich. Das durchschnittliche AGV oder AMR verbraucht auch seinen gerechten Anteil an Energie, die ebenfalls in die Gleichung einbezogen werden muss. Diese erwarteten Ausgaben machen die Gesamtkosten für den Besitz eines automatisierten Materialhandhabungssystems aus.

4. Kompatibilität mit Industrie 4.0-Geschäftsmodellen

Ein ausgezeichneter Implementierungsplan muss berücksichtigen, wie ein automatisiertes Materialflusssystem Industrie 4.0-Initiativen unterstützt, sollte aber nicht damit aufhören. Das zu entwickelnde Materialhandhabungssystem muss mit bestehenden oder neuen Technologien und Fertigungsanlagen kompatibel sein, um optimal zu funktionieren. Zu diesen Assets gehören digitale Transformationslösungen wie Bestandsverwaltungssoftware und ältere Arbeitsstationen, an die Materialien geliefert werden.

5. Kundendienst

Die Implementierung eines automatisierten Materialhandhabungsprozesses ist die erste Phase des Eigentums. Im Laufe der Zeit können bestimmte Komponenten technische Aktualisierungen erfordern oder Ihre spezifischen Anforderungen können sich ändern. Hier kommt der technische Support eines Lösungsanbieters ins Spiel. Zu den After-Sales-Services gehören die Aktualisierung von Routen und die Unterstützung Ihrer Einrichtung bei der Navigation durch Kapazitätserweiterungen, Wartungsarbeiten und technische Ausfälle.

Fazit.

Die industrielle Automatisierung ist ein entscheidender Aspekt von Industrie 4.0, und ein automatisiertes Materialhandhabungssystem bietet die Unterstützung, die für die Entwicklung einer intelligenten Fertigungsanlage erforderlich ist. Der Beginn des Automatisierungsprozesses mit dem richtigen Partner ist entscheidend für den Erfolg Ihrer Implementierungspläne.

Sprechen Sie noch heute mit einem Experten, um zu erfahren, wie AGVs und AMRs Ihre Industrie-4.0-Geschäftsmodelle optimieren können.