InTraProd
Innovatives Transportsystem für Produktionsverkettungen
Ausgangssituation
Transportsysteme für die Verknüpfung von Produktionsprozessen müssen zukünftig im Rahmen der fortschreitenden Digitalisierung nicht nur die komplexe, flexible, schnelle und integrierte Verkettung von Prozessen ermöglichen, sondern auch die lückenlose Dokumentation des produktspezifischen Herstellungsprozesses unterstützen. Dabei sind alle Informationen bezüglich Transportsystem und Werkstück zu jedem Zeitpunkt zu erfassen und entsprechend auszuwerten und können damit auch in einem digitalen Zwilling zum Einsatz kommen.
Ferner soll ein modernes Transportsystem ein hohes Maß an Einsatzmöglichkeiten in der Produktion bieten, bei Anwendungen mit besonderen Sauberkeits- oder Hygieneanforderungen muss es sich gut reinigen lassen. Für eine flexible Produktion soll ein Transportsystem in verschiedenen Varianten auf einer Schiene mit konstantem Sollprofil leichte, mittlere und auch schwere Werkstücke mit Einzelgewichten von bis zu 100 kg sicher aufnehmen und transportieren können. Der Betrieb des Transportsystems über Gleichstrom bei 24 V Spannungslage ist aufgrund der erreichbaren Energieeffizienz wünschenswert und auch bei unsachgemäßer Bedienung für Menschen als ungefährlich einzustufen. Außerdem sollen Fördergeschwindigkeiten bis 70 m/min erreichbar sein, um in kurzer Zeit lange Produktionstrecken überbrücken zu können.
Die Anforderungen sind mit dem Stand der Technik und den üblichen Kettenbändern kaum noch zu bewältigen, weshalb der Einsatz von autonomen schienengebundenen Laufwagen als zielführend angesehen wird. Der prinzipielle Aufbau eines solchen Systems kann in Abbildung 1 erkannt werden. Die Laufwagen können über Weichen auf verschiedenen Strecken verfahren werden und bilden somit ein Netz, was sich über einen ganzen Produktionsbereich erstrecken kann. Die dadurch erreichte flexible Gestaltung der Produktionsprozesse bietet die Möglichkeit, Produktionszeiten zu verkürzen und die Variantenvielfalt, die auf einer Anlage gefertigt oder montiert werden, zu vergrößern.
Projektziele
Im Rahmen des Projekts InTraProd konnte ein funktionsfähiger Prototyp in Einsatzbedingungen entwickelt (TRL 6) werden. Neben den 5 gefertigten und aufgebauten Transportshuttles wurden auch eine Teststrecke mit einer Weiche zur Verknüpfung von 2 Streckenabschnitten und ein langer Streckenabschnitt zum Testen der maximalen Geschwindigkeit aufgebaut sowie ein Aufzug konstruiert. Besonders hervorzuheben sind der eigens für das System entwickelte Energiespeicher, die intelligente Steuerung und die robuste Rad/Schiene-Konstruktion.
