Mehr Dynamik im Logistikzentrum ProfiNet-Barcodeleser ermöglichen Wegentscheidungen in Echtzeit

Samstag kurz vor 13 Uhr im Lieferzentrum am Siemens-Standort Erlangen: Michael Hofmann bereitet sich auf das Schichtende vor – allerdings nicht, weil ihn ein freies Wochenende erwartet. Er will mit seinen Kollegen von der Industry Solutions Division der Siemens AG den Stillstand der Anlage bis zum Sonntagabend nutzen, um die Modernisierung der Fördertechnik weiter voran zu treiben. Bestens vorbereitet wird der Software-Ingenieur das enge Zeitfenster nutzen. Dabei hilft, dass er die zu montierenden Barcodeleser BCL 548i von Leuze electronic bereits im Vorfeld parametriert hat – mit integriertem ProfiNet via SPS kein Problem. Bei Siemens in Erlangen werden seit 40 Jahren die Steuerungen Sinumerik und Simotion sowie die Antriebe Simodrive, Sinamics und Simovert Masterdrives hergestellt. Um diese Produkte auszuliefern, sind jährlich etwa 6.900 Lastkraftwagen mit Anhänger nötig. \”In Summe bewältigt das Liefercenter täglich in drei Schichten an sechs Tagen pro Woche bis zu 1.420 Aufträge mit bis zu 5.100 Positionen und einer Tonnage von ungefähr 98 Tonnen\”, erzählt Jürgen Obermeier von der Industry Solutions Division. Der Projektleiter kennt die vor rund zwölf Jahren installierte Anlage aufgrund diverser Retrofit- und Optimierungsmaßnahmen genau. \”Mit den aktuellen Maßnahmen soll auf gleicher Fläche eine Durchsatzsteigerung auf bis zu ca. 6.500 Positionen täglich erreicht werden\”, erklärt Obermeier. Dies erfordert in Teilen Veränderungen der Streckenführungen für die Elektrohängebahnen (EHB) in Kombination mit einer zusätzlichen Flurförderstrecke und einer Modernisierung der Kommunikation. \”Die erneute Durchsatzsteigerung wird vor allem durch einen optimierten Warenfluss mit flexibleren und direkteren Wegen erreicht\”, erklärt Hofmann. Schneller verfügbare Hängebahn Alle 24 EHB wurden bislang kontinuierlich im geschlossenen Kreislauf durch die Kommissionier- und Versandbereiche geleitet. Es handelt sich hier um eine Gesamtstrecke von rund 320m, auf denen Paletten aus dem Hochregallager den Kommissionierplätzen zugeführt und kommissionierte Aufträge in den Versand transportiert werden. Gleichzeitig fahren Paletten mit verbliebener Ware wieder in das Hochregallager zurück. Bislang führte der starre Kreislauf diese EHB ebenfalls durch die Schleife im Versandbereich. \”Bei einer Länge von etwa 90 Metern und einer Fahrgeschwindigkeit von maximal einem Meter in der Sekunde ist leicht nachzurechnen, wie viel Zeit unnötig vergeht, bis diese Hängebahnen für den nächsten Auftrag wieder zur Verfügung stehen\”, konkretisiert Hofmann. Damit sich die Frequenz der Palettenbewegungen erhöht, sollen mit einer Umgestaltung der Förderstrecke zum Versand und mit neu installierten Weichen, Wege abgekürzt und damit enorm viel Verfügbarkeit gewonnen werden. Zur Steuerung der Warenflüsse werden Barcodelesegeräte verwendet, mit deren Hilfe sich die EHB im Lager mit den jeweils neu aufgenommenen Paletten, also den zu kommissionierenden Produkten, quasi \’verheiraten\’ lassen. Im weiteren Streckenverlauf werden an allen relevanten Knotenpunkten durch die Erkennung der transportierten Produkte Wegentscheidungen zu Kommissionier- bzw. Versandplätzen getroffen. Realisierung auf ProfiNet Basis Es ist der auf Echtzeitkommunikation mit Profinet basierenden Anlagensteuerung zu verdanken, dass das modernisierte Anlagenkonzept realisierbar ist. Hofmann erklärt dies anhand der Vielzahl der Wegentscheidungen, sprich Weichen: \”Wir fahren dynamisch mit allen Fahrzeugen gleichzeitig und schalten auch die Weichen während der Fahrt. Dabei muss sicher gestellt sein, dass niemals eine Hängebahn in eine nicht geschaltete Weiche einfährt. Außerdem darf keine Weiche schalten, solange sich ein Fahrzeug darin befindet. Auch die Bremswege müssen eingehalten werden\”. Ein Teil dieser Anlagensteuerung sind nun die Barcodeleser BCL 548i von Leuze electronic. Das i steht für integrierte Feldbus-Connectivity, also für im Barcodeleser integrierte Schnittstellen. Dies vereinfacht das Handling der Systeme erheblich, da zeitraubende Verbindungen über Gateways entfallen. Gut vorbereitet, einfach installiert Der Austausch der vorhandenen Barcodescanner sowie die erforderlichen Neuinstallationen an den zusätzlichen Verzweigungen erfolgt im Zuge der gesamten Modernisierung schrittweise in den zur Verfügung stehenden Zeitfenstern. \”Das macht eine gute Vorbereitung und u.a. auch eine parallele Installation der vorhandenen und neuen Scanner notwendig\”, erzählt Hofmann. Die Parametrierung der ProfiNet-Scanner im Vorfeld via SPS und GSD-Datei, das intelligente Befestigungskonzept sowie die einfache Anschlusstechnik mit vorkonfektionierten Kabeln erleichtern letztlich die Inbetriebnahme vor Ort. Mit Hilfe des im Scanner integrierten 2-Port-Switches lassen sich problemlos Linienstrukturen realisieren. Aufgrund der zumeist engen Platzverhältnisse in der vorhandenen Anlage werden die neuen Geräte als Umlenkspiegelvarianten verwendet. Code-Fragment-Technologie Die Geräte der Baureihe BCL 500i zeichnen sich durch unterschiedliche Optikvarianten, eine hohe Scanrate sowie große Tiefenschärfe und Öffnungswinkel aus. Zur Leseperformance trägt neben den Hochleistungsoptiken auch die Code-Fragment-Technologie (CRT) bei. Während andere Lesesysteme einen Barcode mit einer durchgängigen Scanlinie vollständig erfassen müssen, ermöglicht die Code-Fragment-Technologie, gescannte Codes mehrfach versetzt in einzelnen Fragmenten zu lesen und anschließend anhand der sich überlappenden Elemente wieder zu einem Gesamtergebnis zusammen zu fügen. Die Vorteile der Lesemethode zeigen sich besonders bei schlecht erkennbaren, beschädigten oder verschmutzten Etiketten. Pünktlich fertig Mittlerweile ist es Sonntagabend, kurz vor 22 Uhr. Die geplanten Arbeiten sind erledigt, die neu installierten Anlagenteile getestet – alles klappt. Doch es stellt sich heraus, dass je nach Beladezustand auf den EHB mehrere Etiketten mit Barcode gleichzeitig in das sehr breite Lesefeld der Barcode-Scanner gelangen können. Da dies zu Fehlinterpretationen führen kann, greift Hofmann nach einem USB-Kabel, um seinen Laptop mit dem jeweiligen Barcodeleser über dessen USB-Service-Schnittstelle zu verbinden. Mit dem im Gerät integrierten webConfig-Tool steht ihm eine browserbasierte – vom Betriebssystem unabhängige – graphische Benutzeroberfläche zur Verfügung, die ihm sehr schnell die zusätzliche Konfiguration ermöglicht. \”Es muss weder ein spezielles Programm geladen, noch die zum Gerät gehörende Datei gesucht werden\”, freut sich Hofmann. Die Darstellung der Parameter erleichtert ihm, z.B. die Lesefeldbreite schnell mit einem grafischen Schieberegler einzugrenzen. Der sichtbare Lesestrahl am angepeilten Etikett zeigt ihm unmittelbar die optimale Einstellung. Zwischenzeitlich sind auch die Mitarbeiter der ersten Schicht im Liefercenter eingetroffen. Sie können nun wieder Produkte für die industrielle Automatisierung ausliefern. Hannover Messe 2012 Halle 9 Stand D06