Nur wenige FTS- und AMR-Hersteller verfügen über die Ressourcen, um ein Fahrzeug für jede Anwendung zu entwickeln. Deshalb ist es wichtig zu wissen, wie sich bei Bedarf andere Marken nahtlos mit Ihrer eigenen in einer vernetzten Flotte betreiben lassen. Hier stellen wir die drei wichtigsten Möglichkeiten vor.
Da immer mehr Unternehmen Flotten aus fahrerlosen Transportsystemen (FTS) und autonomen mobilen Robotern (AMR) einsetzen und erweitern möchten, gewinnt die Fähigkeit, mehrere Fahrzeugmarken in einer Flotte zu betreiben, also die sogenannte Interoperabilität, zunehmend an Bedeutung.
In diesem Leitfaden erklären wir:
Es gibt verschiedene Gründe, warum ein Kunde FTS oder AMR mehrerer Marken gemeinsam betreiben möchte. Die zwei wichtigsten Faktoren sind:
Ihr Kunde möchte sein Automatisierungsprogramm möglicherweise erweitern und weitere Transportprozesse automatisieren. Ihr Produktportfolio enthält jedoch unter Umständen keine Fahrzeuge, die für diese Aufgaben geeignet sind.
Daher könnte Ihr Kunde erwägen, mit einem zweiten Anbieter mobiler Roboter zu sprechen. Wenn dies ohne Ihre Beteiligung geschieht, kann dies für Ihr Unternehmen riskant sein. Mögliche Folgen betreffen Ihre Kontrolle über das Projekt, Ihre wahrgenommene Bedeutung für den Kunden und den Gesamterfolg der Betriebsabläufe Ihres Kunden.
Ein Kunde nutzt möglicherweise bereits bestehende oder ältere FTS beziehungsweise AMR, möchte nun jedoch sein Automatisierungsprogramm erweitern oder Teile seiner vorhandenen Flotte ersetzen, indem er Fahrzeuge neuer Marken, beispielsweise Ihre Systeme, einführt. Daher müssen diese beiden Systemgruppen zusammenarbeiten können.
Darüber hinaus denken Großkunden, etwa große Hersteller mit mehreren Produktionsstandorten, zunehmend nach dem Prinzip „zuerst die Plattform, dann die Fahrzeuge“.
Diese Unternehmen möchten ihren FTS- und AMR-Betrieb rund um eine zentrale Technologie standardisieren, in der Regel das Flottenmanagementsystem.
Kurz gesagt lautet das Ziel: eine Flottenmanagementsoftware, die weltweit an mehreren Standorten eingesetzt wird und praktisch jede FTS- oder AMR-Marke, unabhängig davon, ob das Fahrzeug bereits vorhanden oder neu ist, in jede vom Werk gewünschte Flottenform integrieren kann.
Welche konkreten Probleme möchten Kunden vermeiden?
Traditionell wird jede einzelne FTS- oder AMR-Marke mit einer eigenen Flottenmanagementsoftware betrieben. Dies kann ein Flottenmanagementsystem des Navigationsanbieters sein, beispielsweise von BlueBotics, Navitec Systems oder Kollmorgen. Es kann sich aber auch um ein System handeln, das Sie als Fahrzeughersteller selbst entwickelt haben.
Das Problem: Flottenmanagementsysteme verschiedener Marken waren traditionell nicht in der Lage, nativ miteinander zu kommunizieren.
Für Kunden, die größere Flotten einführen oder ausbauen möchten und daher zunehmend verschiedene Fahrzeugtypen unterschiedlicher Anbieter benötigen, kann diese fehlende Kommunikation zwischen Flottenmanagementsystemen den Betrieb erheblich erschweren. Dafür gibt es mehrere Gründe:
Interoperabilität verspricht, diese Herausforderungen zu überwinden. Für Kunden, die nach dem „Platform first“-Prinzip handeln, ist es daher immer schwieriger zu rechtfertigen, mehrere voneinander getrennte Flottenmanagementsysteme zu betreiben.
Welche Möglichkeiten gibt es also, echte Fahrzeuginteroperabilität zu erreichen? Und welcher Ansatz ist für Sie als Fahrzeughersteller am sinnvollsten?
Heute gibt es drei Hauptmethoden, um die Interoperabilität von FTS und AMR innerhalb einer einzigen vernetzten Flotte zu erreichen:
Sehen wir uns diese drei Ansätze genauer an.
Ein Interlock ist eine programmierte Verbindung zwischen zwei unterschiedlichen Flottenmanagementsystemen. Sie ermöglicht es dem FTS- und AMR-Verkehr, gemeinsam genutzte Bereiche wie Kreuzungen und bestimmte Routenabschnitte reibungslos zu bewältigen.
Für jeden gemeinsam genutzten Bereich „sprechen“ die beteiligten Flottenmanagementsysteme miteinander, um zu entscheiden, welches Fahrzeug Vorfahrt hat.
Interlocks fungieren als virtuelle Ampeln. Sie verbinden zwei unterschiedliche Systeme über einen virtuellen „Handshake“.
Ein Beispiel: FTS-Marke A ist bereits am Standort installiert und der Kunde möchte nun eine zweite Fahrzeugmarke in den Betrieb aufnehmen. Als Integrator identifizieren Sie die betreffenden Abschnitte und programmieren an diesen Stellen einen „Handshake“ zwischen den Flottenmanagementsystemen.
Ein Fahrzeug, das in einen gemeinsam genutzten Abschnitt einfahren möchte, informiert während des Betriebs jedes entgegenkommende Fahrzeug über die programmierte Schnittstelle der Flottenmanagementsysteme und sperrt den gemeinsamen Fahrweg. Dies entspricht einer roten Ampel, die den kreuzenden Verkehr passieren lässt. Sobald das erste Fahrzeug den Bereich verlassen hat, gibt es den Fahrweg wieder frei und das wartende Fahrzeug wird benachrichtigt. Dies entspricht einer grünen Ampel.
Der Interlock-Ansatz bringt zwei wesentliche Probleme mit sich:
Wenn Sie der erste FTS-Anbieter am Standort sind und Ihr Team die zweite FTS-Marke einführt, etwa im Rahmen einer Reseller- oder Integratorenvereinbarung, kann dies sehr gut funktionieren.
Wenn Sie jedoch die vom Kunden ausgewählte zweite Marke sind und der ursprüngliche FTS-Anbieter diese Strategie ablehnt, kann sich die Zusammenarbeit schwierig gestalten.
Verschiedene Organisationen bringen derzeit Kommunikationsstandards auf Flottenmanagementebene auf den Markt. Diese sollen die Zusammenarbeit zwischen FTS und AMR verschiedener Marken vereinfachen.
Der bislang fortschrittlichste Standard ist VDA 5050. Er wird von der deutschen Automobilindustrie in Zusammenarbeit mit dem VDMA-Fachverband Fördertechnik und Intralogistik vorangetrieben. Der Standard soll kompatiblen Robotern ermöglichen, in einer markenübergreifenden Flotte nahtlos zusammenzuarbeiten.
Noch neuer ist der MassRobotics-Standard aus den USA. Dieser konzentriert sich stärker auf die Kommunikation zwischen den AMR selbst als auf deren Betriebsabläufe. Darüber hinaus befinden sich ein chinesischer Standard unter Federführung der China Mobile Robot and AGV Industry Alliance (CMR) sowie der aus Kalifornien stammende Interoperabilitätsstandard Open RMF in Entwicklung.
Selbst ausgereifte Flottenmanagementstandards sind möglicherweise nicht für jeden Kunden der richtige Ansatz. Damit sie möglichst viele potenzielle Nutzer erreichen, werden die angebotenen Funktionen wahrscheinlich auf dem kleinsten gemeinsamen Nenner basieren. Dies kann die Geschwindigkeit Ihrer Fahrzeuge und die Effizienz des Standorts beeinträchtigen und damit einer Optimierung im Wege stehen.
Noch seltener als die Notwendigkeit eigener „Dialekte“ wird die schwierige Frage des zukünftigen Supports diskutiert.
Wenn ein Kunde mehrere FTS-Anbieter und möglicherweise zusätzlich einen unabhängigen Anbieter des Flottenmanagementsystems hat, wer installiert und integriert welche Komponente? Wen ruft der Kunde an, wenn etwas nicht funktioniert?
Was geschieht, wenn ein Fahrzeug-Deadlock auftritt und der FTS-Betrieb zum Stillstand kommt? Ist dann Ihr Team verantwortlich?
Weitere konkrete Fragen, die berücksichtigt werden sollten:
Kunden, die erwägen, ihren mobilen Roboterbetrieb auf einen Interoperabilitätsstandard zu stützen, sollten diese Fragen genau prüfen und ausführlich mit potenziellen Anbietern besprechen. So können sie den Erfolg ihrer Installation sicherstellen und zukünftige Risiken minimieren.
Die Flottenmanagementsoftware von BlueBotics, ANT server, bietet erweiterte Funktionen für das Missions- und Flottenmanagement von Fahrzeugen, die mit der BlueBotics-Navigationstechnologie ANT lite+ ausgestattet sind.
Das Ergebnis? Mehr als 120 FTS- und AMR-Modelle unterschiedlicher Marken können so konfiguriert werden, dass sie nahtlos in einer einzigen Flotte zusammenarbeiten.
Der Funktionsumfang von ANT server umfasst beispielsweise:
• Planung und Verwaltung von Missionen
• Verkehrssteuerung
• Lademanagement
• Anbindung an Anlagen und Geräte am Standort
• Projektsimulation
• Verwaltung von Installationen über mehrere Stockwerke
• Eine einfache API zur unkomplizierten Integration in WMS-, ERP- und MES-Systeme
• Sogar der Betrieb im Außenbereich und die Ortung manueller Gabelstapler sind möglich
Die ANT-Plattform bietet praktisch alle finalen Funktionen, die VDA 5050 und ähnliche Standards versprechen, und noch mehr. Diese Funktionen sind zudem sofort verfügbar.
Darüber hinaus ist ANT server auch mit VDA 5050 kompatibel. Unternehmen profitieren somit vom Besten aus beiden Welten: von fortschrittlichen markenübergreifenden „ANT driven“-Flotten und vom Potenzial für eine noch umfassendere zukünftige Erweiterung.
Sehen Sie eine markenübergreifende „ANT driven“-Flotte in Aktion:
Da die Zahl der weltweit eingesetzten automatisierten Fahrzeuge weiter wächst und die FTS- und AMR-Projekte der Kunden größer und komplexer werden, steht fest, dass Fahrzeuginteroperabilität immer häufiger zur Anforderung wird.
Fahrzeughersteller werden Schwierigkeiten haben, Projekte zu gewinnen, wenn sie die Anforderung an die Interoperabilität nicht erfüllen.
Wenn nur wenige Fahrzeuge beteiligt sind und Sie Zugang zu den anderen Anbietern der Flottenmanagementsysteme eines Projekts haben, bleiben Interlocks eine kostengünstige und zuverlässige Lösung. Projekte mit mehreren Fahrzeugmodellen oder Marken sind jedoch wahrscheinlich größer und komplexer und erfordern daher ein anspruchsvolleres Management.
Ausgereifte Interoperabilitätsstandards werden bei der Verwaltung solcher komplexen Installationen zweifellos eine Rolle spielen. Das Ziel, solche Betriebsabläufe damit zu verwalten, zumindest ohne beträchtliche zusätzliche Entwicklung und zukünftige Konformitätsupdates, ist allerdings noch mehrere Jahre entfernt.
Bis dahin kann die Entscheidung für ein nativ interoperables Flottenmanagementsystem wie ANT server, das mit VDA 5050 und ähnlichen zukünftigen Standards kompatibel ist und bleiben wird, ein wirksamer Weg zu einer leistungsfähigen und zugleich flexiblen Flotte sein, die sich an die sich wandelnden Kundenanforderungen anpassen lässt.
Wenn Sie ein mobiles Robotersystem entwickeln oder aufrüsten und mehr über ANT server oder unseren vollständigen ANT-Navigationsstack erfahren möchten, steht unser Team gerne für ein Gespräch zur Verfügung. Nehmen Sie einfach hier Kontakt mit uns auf, um ein unverbindliches Gespräch zu vereinbaren.