Von A nach B: Logistikprozesse im Industrie 4.0-Umfeld

08.10.2019

Bei aller Digitalisierung: In der Industrie basiert Wertschöpfung auf realen Produkten aus unterschiedlichen Materialien. Industrie 4.0 revolutioniert damit nicht nur Datenströme, sondern verändert auch Logistikketten: vertikal vom Lieferanten zum Unternehmen und bis zum Kunden, horizontal in Form kollaborativer Netzwerke.

Fernziel und Vision der Logistik 4.0: die Implementierung selbststeuernder Logistik-Prozesse. Die Herausforderung besteht dabei allerdings nicht in Realisierung und Finanzierung entsprechender Strukturen, sondern in der Normung und der Qualität der Material- und Kunden-Stammdaten aller betroffenen Unternehmen. Hier sind abweichende Standards im Aufbau wie auch in der Qualität eher die Regel als die Ausnahme. Vor der Einführung Industrie 4.0-konformer Logistikprozesse steht deshalb notwendigerweise ein professionelles Stammdatenmanagement – im besten Fall im Rahmen allgemeingültiger Standards. Die aber gibt es noch nicht; dafür aber unzählige Projekte, die sich auf Spezialgebiete konzentrieren.

Intra-Logistik

Würth beispielsweise bietet mit iBin ein Behältersystem an, das den Füllstand und die Bestellinformationen der Artikel per integrierter Kamera über RFID-Technologie automatisiert an das Warenwirtschaftssystem übermittelt. Ebenfalls zum Bereich Intra-Logistik gehören flexible und fahrerlose Routenzüge, die sich mit 3D- Scannern und Kameras im Raum orientieren und so autonome Milkruns ermöglichen. Sie arbeiten bereits weitgehend autonom: Die Materialflüsse werden anhand der Produktionsdaten ausgelöst, verfolgt und gesteuert. Holt der Milkrun Teile aus dem Lager, erkennt das System automatisch jede Bestandsveränderung. Durch Barcodes an den jeweiligen Chargen sowie an jeder Station werden alle Anlieferungen oder Abholungen registriert und im virtuellen Abbild der Fabrik dokumentiert. Zusammen mit den Daten aus der Produktion lässt sich so der Materialfluss in einer Fabrik genau nachvollziehen.

Fraunhofer Forschungsteams arbeiten mit intelligenten Logistikschwärmen. Dabei navigieren zahlreiche Transportfahrzeugen selbstständig durch Hochregallager. Erhält der Schwarm einen Auftrag, wird über WLAN-Kommunikation zuerst ausgehandelt, welcher Roboter sich am besten auf den Weg macht – abhängig von dem Akkustand, der Position und eventuellen Hindernissen. Dabei tauchen häufig unerwartete Schwierigkeiten auf: Menschen. Die laufen oft quer durch die Gänge oder verstellen Fahrwege. Um diese „Störparameter“ auszuschalten, muss die Mensch-Maschine-Kommunikation weiter ausgebaut werden.

Bytes unterwegs

In der Outbound-Logistik zeichnen sich zwei Trends ab: die Vernetzung aller Informationsstraßen sowie das autonome Fahren. Auch wenn der fahrerlose Truck noch Zukunftsmusik ist: Er wird kommen. In besonderen Spezialbereichen gibt es bereits mannlose Einsatzbereiche: beispielsweise in oberirdischen Erzgruben, wo LKWs ohne Besatzung das Rohmaterial zur Weiterverarbeitung fortschaffen. Die Forscher aber wollen auf die Straße. Der erste kommerzielle und fahrerlose Frachtauftrag fand bereits 2016 statt: Ein Volvo-Sattelzug transportierte 51.744 Dosen Budweiser Bier quer durch den Bundesstaat von Nevada. Durchgeführt hat ihn der Fahrdienstvermittler Uber. Das Unternehmen prognostiziert, dass sich zumindest in den USA autonom fahrende Lkw zeitnah durchsetzen werden. Allerdings ist dort das Straßennetz auch weitläufiger und weniger belastet. In Zukunft könnten Lkw-Fahrer dort als Heimschläfer arbeiten und erst in Städten oder Ballungszentren die letzten Kilometer zum Ziel übernehmen. Auch hierzulande wird an fahrerlosen Logistikketten gearbeitet. Im April 2017 haben Daimler und Bosch eine Entwicklungskooperation für autonome Fahrsysteme ins Leben gerufen. Längst sind selbstfahrende LKWs auf unseren Straßen unterwegs. Freilich immer noch mit Fahrer und nur auf ausgewiesenen Strecken. In der Roland Berger Studie "Automated Trucks – The next big disrupter in the automotive industry?" halten es die Berater aber für möglich, dass sich die Rollen innerhalb der Logistikketten grundlegend ändern. Es gibt aber auch Rückschläge: Anfang 2019 hat Daimler das sogenannte Platooning aufgegeben. Dabei wurden LKWs digital zu teilautonomen Konvois zusammengebunden. Ein Fahrer, mehrere Fahrzeuge, das klingt überzeugend. Die erwarteten Vorteile blieben aber aus. Der neueste Coup aus Untertürkheim: Mitte 2019 hat Daimler den vollelektrischen Lkw-Lieferverkehr eingeführt. Zumindest im Werksverkehr zwischen Ötigheim und Rastatt. Ein Anfang.

In der HighTech- und Automobil-Region Stuttgart können Sie Forschungs- und Praxisprojekte zum Thema Logistik in vielen Unternehmen hautnah erleben. Die Ansprechpartner dazu finden Sie im Competenzatlas der IT Region Stuttgart. Recherchieren Sie hier.

 

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