Wandelbare Produktionslogistik

Bei der Produktion von Gütern müssen sich Unternehmen zunehmend Veränderungen anpassen, welche beispielsweise durch kürzere Produktlebenszyklen oder besondere Kundenwünsche verursacht werden. Die heutige Automobilproduktion ist beispielsweise durch die starre Struktur mit Band und Takt noch weit entfernt von einer Wandelbarkeit, die erforderlich ist, um effizient auf diese Veränderungen reagieren zu können. Die Veränderungen betreffen jedoch nicht nur die Produktion, sondern auch die dafür erforderliche Materialbereitstellung im Kontext der Logistik. Im Forschungsbereich wandelbare Produktionslogistik beschäftigen wir uns im Zusammenhang mit aktuellen Forschungs- und Industrieprojekten mit der Entwicklung und Erforschung neuer Steuerungs-, Sicherheits- und Logistikkonzepte. Hierbei spielt insbesondere auch die Vernetzung der Systembestandteile eine Rolle.

In der Forschungsfabrik ARENA2036 (Active Research Environment for the Next Generation of Automobiles) arbeitet das IFT im Rahmen des Forschungsprojekts "Fluide Fahrzeugproduktion für die Mobilität der Zukunft ("FluPro") gemeinsam mit Partnern aus der Industrie und Forschung an der Entwicklung neuer Logistikkonzepte.

Dabei spielt insbesondere die Vernetzung der Intralogistikkomponenten und die Aufhebung der klassischen Trennung zwischen Produktion und Logistik eine wichtige Rolle. Die einzelnen Logistikkomponenten können sich bei Bedarf als Cyber-physische Systeme mit weiteren Produktionskomponenten zu Cyber-physischen Produktionssystemen zusammenschließen. Des Weiteren werden im Rahmen des Projekts verschiedene intelligente Ladungsträger entwickelt, die durch die integrierte Sensorik und Aktorik in der Lage sind, Prozessinformationen wie beispielsweise Temperaturwerte, Feuchtigkeitswerte oder Lokalisierungsdaten zu übermitteln. Die im Rahmen des Forschungsprojekts zu entwickelnden Logistikkonzepte werden unter wirtschaftlichen Gesichtspunkten betrachtet und evaluiert. Zudem werden neue Geschäftsmodelle für die Logistik entwickelt.

Auch die Steuerungsprinzipien verändern sich im Kontext der wandelbaren Produktionslogistik. Bedingt durch die Kurzfristigkeit der Entscheidungsfindung und die vielen zur Auswahl stehenden Entscheidungsoptionen, geht mit der Steuerung dieser Systeme eine hohe Komplexität einher. Das IFT beschäftigt sich in diesem Themengebiet unter anderem mit der Entwicklung und Erprobung von Steuerungskonzepten. Mit Hilfe von Simulationswerkzeugen werden beispielsweise die Auswirkungen von Steuerungsmechanismen getestet.

Im Rahmen eines Forschungsprojekts, welches sich mit dezentralen Steuerungsstrukturen beschäftigt, werden in diesem Zusammenhang in etwa Steuerungsstrategien entwickelt und untersucht, welche die Entscheidungen des produktionslogistischen Systems auf die individuellen Unternehmensziele ausrichten.

Der Wandel in Produktionen von starren Strukturen hin zu flexiblen Abläufen bringt umfassende Veränderungen mit sich. Beispielsweise sollen fahrerlose Transportfahrzeuge (FTF) nicht mehr einem fest definierten Weg folgen, sondern sich frei und flexibel bewegen können. Da der Mensch und FTF in der Industrie sehr nah beieinander arbeiten oder sogar interagieren, müssen daher langfristig neue Sicherheitskonzepte zur Absicherung der FTF entwickelt werden.

Im Rahmen des Forschungsprojektes „Sicherheitssensorik für Serviceroboter in der Produktionslogistik und weiteren Anwendungen“ (S³), forscht das IFT zusammen mit mehreren Partnern an einer sicheren 3D-Umgebungssensorik für den Einsatz bei mobilen Robotern. Mit dieser Sensorik sollen neben einer sicheren 3D‑Umgebungsüberwachung weitere Funktionen wie die Differenzierung zwischen Personen und Objekten sowie die Erkennung von Unregelmäßigkeiten realisiert werden. Durch dieses Projekt eignet sich das Institut für Fördertechnik und Logistik Kompetenzen im Bereich Sicherheit, Sensorik und ROS (Robot Operating System) an.

Die im Rahmen der Forschungstätigkeiten gewonnenen Erkenntnisse werden den Studierenden in verschiedenen Vorlesungen zugänglich gemacht. In diesem Themenumfeld werden regelmäßig studentische Arbeiten vergeben. Wenn Sie interessiert sind, wenden Sie sich gerne an Herrn Ali Bozkurt oder Herrn Manuel Hagg.