HRL-Vorzone mit Verschiebewagen - DR. THOMAS + PARTNER ...
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IT für Intralogistiksysteme 2011<br />
Übung 5:<br />
Materialflusssteuerung – Erfahrungen aus der Praxis<br />
Clemens Gutbrod<br />
Dr. Thomas + Partner GmbH & Co. KG, Karlsruhe<br />
Karlsruhe, den 29.06.2011<br />
<strong>DR</strong>. <strong>THOMAS</strong> + <strong>PARTNER</strong> GmbH & Co. KG www.tup.com<br />
geplant realisiert integriert
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Materialflussplanung = Verkehrsplanung<br />
Klassisches Autobahnkreuz<br />
„Kleeblatt“<br />
A 8<br />
A 81<br />
A 81<br />
KA<br />
Autobahnkreuz Stuttgart<br />
„Kleeblatt/Spaghetti-Knoten“<br />
Das Autobahnkreuz war ursprünglich als Kleeblatt ausgeführt,<br />
wurde jedoch durch eine Direktverbindung von der A 81 zur A 8<br />
in Richtung Karlsruhe verändert. Rund um das Autobahnkreuz entstehen -<br />
bedingt durch die ungünstige Bauform - häufig große Verkehrsstaus.<br />
<strong>DR</strong>. <strong>THOMAS</strong> + <strong>PARTNER</strong> GmbH & Co. KG www.tup.com<br />
Am Sandfeld 9 – D-76149 Karlsruhe – Telefon: +49 (0)721 7834-0 – Fax: +49 (0)721 7834-119 – E-Mail: infoka@tup.com<br />
SI<br />
S<br />
A 8<br />
A 831<br />
U<br />
2<br />
geplant realisiert integriert
®<br />
Problem: Doppelstrang<br />
Problem Lösung<br />
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3<br />
geplant realisiert integriert
®<br />
Problem<br />
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4<br />
geplant realisiert integriert
®<br />
Lösung<br />
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5<br />
geplant realisiert integriert
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<strong>HRL</strong>-<strong>Vorzone</strong> <strong>mit</strong> <strong>Verschiebewagen</strong> (I)<br />
Abbildung weg!<br />
(sackzement-hurreglomb-varregts)<br />
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6<br />
geplant realisiert integriert
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<strong>HRL</strong>-<strong>Vorzone</strong> <strong>mit</strong> <strong>Verschiebewagen</strong> (II)<br />
In der ersten Baustufe war diese <strong>Vorzone</strong> schlank und gut.<br />
Links oben ist der Aufgabepunkt <strong>mit</strong> Konturprüfung und Richtplatzkreisel zu sehen.<br />
Von da aus wurden die Gutfälle über den Punkt 7C33 gleich weiter bis auf den <strong>Verschiebewagen</strong> gefahren.<br />
Dort wurde der Lagerplatz bestimmt und dann der Einlagerförderer zum RBG angesteuert.<br />
Ausgelagert wurde auf der anderen Seite.<br />
Mit der nächsten Baustufe wurde eine weitere WE-Arbeitsstation eingerichtet (hier nicht gezeigt),<br />
von der aus sowohl in das neue als auch in das alte Lager transportiert werden soll.<br />
Die Zuführstrecke ist die links von unten kommende Strecke zum Punkt MB51 hin.<br />
Das wäre ja auch gar kein Problem. Nun aber sollte es auch möglich werden, Paletten aus dem alten<br />
Lager über die ganz links unten gezeichnete Strecke ins neue umzulagern.<br />
Dazu also musste die gesamte ehemalig reine Einlagerstrecke zu einer bidirektional betriebenen<br />
Förderkrücke umgebaut werden. Dabei entstanden dann die vielen Kommunikationspunkte rund um den<br />
<strong>Verschiebewagen</strong>, um Um- Ein- und Auslagerungen vernünftig steuern zu können.<br />
Also notwendig: Einsatz der Fahrstrassenverwaltung.<br />
Der Fahrstrassenschalter ist dünn hellgrün eingezeichnet, die anderen acht realen<br />
Transportsysteme sind violett, dunkelblau und dunkelgrün eingezeichnet.<br />
Die überwachten Strecken beginnen da, wo eine wartende Palette keinen Schaden anrichtet:<br />
an den Zuführpunkten 7C33 und MB51 vor der zentrale Kreuzung beim WA sowie direkt in den Regalen.<br />
Würde die erst ab den Abgabepunkten auf die Förderanlage (8x21) die Überwachung starten, kann es natürlich zu<br />
Kollissionen kommen. Es wird ein Paralleltransporter von Kommunikationspunkt zu Kommunikationspunkt<br />
modelliert.<br />
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Am Sandfeld 9 – D-76149 Karlsruhe – Telefon: +49 (0)721 7834-0 – Fax: +49 (0)721 7834-119 – E-Mail: infoka@tup.com<br />
7<br />
geplant realisiert integriert
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<strong>HRL</strong>-<strong>Vorzone</strong> <strong>mit</strong> <strong>Verschiebewagen</strong> (III)<br />
Die Fahstraßenüberwachung endet jeweils an dem Punkt, von dem aus kein bidirektionaler Förderer mehr anzusteuern<br />
ist. Ein RBG ist kein bidirektionaler Förderer!<br />
Hier sind ein paar mögliche Fahrstraßen eingezeichnet, um die Problematik der "Flankenfahrt" und des frühest<br />
möglichen Freigebens von blockierten Fahrstraßen erläutern zu können:<br />
• Parallelbetrieb (Flankenfahrt): Eine Einlagerung von A nach G1 behindert nicht die Umlagerung G4 nach G1, weil das zwar eine<br />
konkurrierende Nutzung einer Strecke ist, aber eben in der gleichen Richtung - und das ist was ganz normales.<br />
• Die Umlagerung G4 nach G1 und die Einlagerung von A nach G1 behindern nicht die gleichzeitige Umlagerung von G2<br />
nach G3, weil der <strong>Verschiebewagen</strong> (wie auch ein RBG) kein bidirektionaler Förderer ist. Das kommt von der schlauen Ansteuerung<br />
des <strong>Verschiebewagen</strong>s durch TP-MFCS: auf dem Zuführpunkt wird die Platzkapazität des Zielpunktes<br />
geprüft und erst beauftragt, wenn der die Palette auch aufnehmen kann.<br />
• Die Einlagerung B nach G6 behindert die Auslagerung von G3 nach C weil alle Plätze von der zentralen Kreuzung an bis zum<br />
<strong>Verschiebewagen</strong> bidirektional sind und es keine Ausweichmöglichkeiten gibt.<br />
• Am Beispiel der Einlagerung B nach G6 und der Auslagerung von G3 nach C kann man auch das noch vorhandene<br />
Optimierungspotential erkennen: Ist als erstes die Fahrstraße G3-C geschaltet, dann kann die Fahrstrasse B-G6 erst geschaltet werden,<br />
wenn die Palette den zentralen Kreuzungspunkt verlassen hat. Ist die zeitliche Folge andersherum (B-G6 ist geschaltet, G3-C wartet),<br />
dann könnte die Fahrstrasse G3-C schon freigeben werden, wenn die Palette den <strong>Verschiebewagen</strong> Richtung G6 verlassen hat.<br />
Stand heute ist das erst der Fall wenn die Palette an 8F21 auf das RBG übernommen.<br />
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8<br />
geplant realisiert integriert
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Mehrplatzförderer / Pulkbildung<br />
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Phasen der<br />
Pulkbildung<br />
Ungenutzte Plätze<br />
worst-case,<br />
bestimmt die Kapazität<br />
9<br />
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Nutzung als Lastschwankungspuffer<br />
1000 B/h<br />
Pufferkapazität 50 Behälter<br />
500 B/h, stark schwankend<br />
gute Lösung<br />
Pufferkapazität 10 Behälter<br />
billige, schlechte Lösung<br />
Pufferkapazität 50 Behälter<br />
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500 B/h, stark schwankend<br />
Pufferkapazität 90 Behälter<br />
10<br />
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Lastschwankungspuffer<br />
Die Einbringung der Wannen an den Aufgabepunkten schwankt über kürzere Zeiträume stark um den Mittelwert von<br />
500 Behältern pro Stunde. Die langen Pufferstrecken geben einen genügenden Atmungsraum.<br />
Die Strecke vom linken Aufgabepunkt soll eingespart werden, der Pufferplatz wird also kleiner.<br />
Diskutierte Lösungen:<br />
1. Am Zusammenfluss soll im Verhältnis 4 zu 1 abgezogen werden.<br />
- Und was ist, wenn von links nur wenig kommt?<br />
2. Über Lichtschranken sollen Zähler in- bzw. dekrementiert werden, danach soll sich der Abzug richten.<br />
- Zähler sind gefährlich, eine Mücke kann eine Zählung auslösen. Wer zählt verzählt sich!<br />
3. Scanner am Anfang und am Ende der Puffer ermöglichen eine sichere Füllstandsüberwachung, nach der<br />
der Abzug gesteuert wird.<br />
- Das ist fast gut, aber schon relativ teuer. Was ist <strong>mit</strong> manuell entnommenen Wannen?<br />
4. Am Einlauf des Puffers wird eine "Puffer-voll" – Lichtschranke installiert. Danach richtet sich der Abzug<br />
- Einfach, gut, sicher<br />
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