Forschungsprojekt LEAN
Projektbeschreibung
Im Verbundvorhaben LEAN (Entwicklung von Leichtbau-Regalbediengeräten auf der Basis von Seilroboter-Technik aus Nordrhein-Westfalen) wird die Erforschung und Entwicklung eines neuartigen Leichtbau-Regalbediengerätes auf Basis von Seilrobotertechnologie umgesetzt. Ein Konsortium von Unternehmen und Forschungseinrichtungen aus Nordrhein-Westfalen wird die für die Umsetzung notwendigen innovativen Spitzenlösungen als Komponenten und Subsysteme entwickeln, um basierend auf den Projektergebnissen künftig die leistungsfähigsten Regalbediengeräte am Markt anbieten zu können.
Im Vergleich zu konventionellen Regalbediengeräten verfolgt das Projektvorhaben einen radikal neuen Ansatz, da vom konventionellen System lediglich die Funktion der Ein-Auslagervorrichtung als Plattform verbleibt. Diese wird nun von einem System verspannter Seile vor dem Regal geführt. Diese Seile werden durch eine koordinierte Steuerung mehrerer Seilwinden auf- oder abgewickelt und erlauben so eine präzise Positionierung der Ein-Auslagervorrichtung samt Nutzlast vor dem Hochregal.
Drastische Energieeinsparungen und Leistungssteigerungen des neuen Regalbediengerätes werden im Verbundprojekt angepeilt. Bei konsequentem Einsatz von Leichtbautechniken wird die bereitgestellte Antriebsleistung fast ausschließlich für die Bewegung der Nutzlast genutzt. Die energiezehrenden Beschleunigungs- und Bremsvorgänge für die vergleichsweise hohen Massen konventioneller Regalbediengeräte entfallen. Zudem soll eine beträchtliche Gewichtsreduktion erzielt werden.
Eine nordrhein-westfälische Technologieführerschaft in einer seiner bedeutendsten Wirtschaftsbranchen gibt – sowohl in der Herstellerbranche der Automatisierung wie auch der Anwenderbranche der Logistik – einen wesentlichen Schub im nationalen wie internationalen Wettbewerb und führt dabei die einzigartigen Synergiepotentiale von Industrie und Hochschulen in NRW in diesen Bereichen zusammen. Somit werden bei den Nutzern des entwickelten Regalbediengeräts niedrigere Prozesszeiten und -kosten, eine erhöhte Leistungsfähigkeit, niedrigere Preise, eine stärkere Kundenbasis und eine Innovationsführerschaft erwartet. Derartige Wettbewerbsvorteile dienen einerseits den Vertreibern der Lösung (durch höheren Umsatz und Gewinn), aber auch den Nutzern des Systems (durch höhere Prozesseffizienz und niedrigere Kosten). Sicherung und Wachstum der beteiligten Unternehmen und somit die Schaffung von sicheren Arbeitsplätzen sind ebenfalls zu erwarten.
Die Machbarkeit der Projektidee wurde bereits im Rahmen des EffizienzCluster LogistikRuhr, genauer im Vorgängerprojekt „Entwicklung eines Regalbediengerät auf Basis der Stewart-Gough-Plattform“, nachgewiesen. Die konkrete Zielsetzung des neuen Vorhabens ist es nun, auf Basis der neu entwickelten Komponenten einen Demonstrator im probeweisen Dauerbetrieb bei der HAVI Global Logistics GmbH, einem bedeutenden Logistikdienstleister in Duisburg zu evaluieren, um den Nachweis der industriellen Nutzbarkeit in der Praxis zu führen. Während die mercatronics GmbH dazu Komponenten aus der Automatisierung entwickeln und bereitstellen wird, konzentriert sich die w3logistics AG auf die informationstechnische Anbindung des Regalbediengeräts an die vorherrschende Systemlandschaft sowie auf die Entwicklung mobiler Lösungen für die Bedienung des Geräts sowie des Lagerverwaltungssystems.
Mit und nach Projektende stehen die Koordination der Weiterentwicklung zum marktreifen Produkt sowie die Ausschöpfung des Marktpotentials innerhalb und ggf. auch außerhalb der Logistik aus. Weiteres explizites Interesse der beteiligten Firmen liegt dabei in der Vermarktung der von ihnen entwickelten Komponenten, die nach Projektende als Basis sowohl für die Entwicklung eines marktreifen seilbasierten Regalbediengeräts dienen als auch anderen, neuen Entwicklungen und Produkten zur Verfügung stehen.
Projektleitung
Arnim Spengler M. Sc.
Gesamtprojektkoordinator
mercatronics GmbH
spengler@mercatronics.de
Wissenschaftspartner
Dr.-Ing. Tobias Bruckmann
Technischer Koordinator (Mechatronik)
Universität Duisburg-Essen, Lehrstuhl für Mechatronik
tobias.bruckmann@uni-due.de
Cyril Alias M. Sc.
Technischer Koordinator (Logistik)
Universität Duisburg-Essen, Lehrstuhl für Transportsysteme und -logistik
cyril.alias@uni-due.de
Praxispartner
mercatronics GmbH, Bocholt
HAVI Global Logistics GmbH, Duisburg
w3logistics AG, Dortmund
SDZ GmbH, Dortmund
igus GmbH, Köln (Assoz. Partner)
SICK AG, Waldkirch (Assoz. Partner)
Projektförderung
EFRE.NRW
Leitmarktwettbewerb „MobilitätLogistik.NRW“
1. Wettbewerbsrunde