7-2021

Mehr Leistung und zusätzliche Sicherheit
für die FTS-Steuerung
Im Koppelmodus können mehrere FTS von Stäubli selbst sperrige und besonders große Produkte auf
einmal transportieren. EchoRing gewährleistet, dass die Steuerdaten in Echtzeit übertragen werden und
die gekoppelten Fahrzeuge absolut synchron laufen © STÄUBLI WFT GmbH
Einfach einzurichten, zuverlässig
im Betrieb und bei Bedarf problemlos
skalierbar: EchoRing erweitert
die Leistungspotenziale der funkbasierten
Steuerung von Fahrerlosen
Transportsystemen (FTS) und
gewährleistet bei vergleichsweise
hoher Bandbreite auch in komplexen
Industrieumgebungen höchste
Sicherheit. Die Vorteile der neuen
Übertragungstechnologie konnten
nun im praktischen Einsatz mit Fahrzeugen
von Stäubli WFT umfassend
nachgewiesen werden.
Um die Effizienz logistischer Prozesse
zu erhöhen, werden immer
häufiger autonome Transportfahrzeuge
unterschiedlichster Art und
Größe eingesetzt. FTS bewegen
Behälter oder Paletten mit Baugruppen
innerhalb von Produktionshallen
präzise von Montageplatz
zu Montage platz oder verfrachten
Stahlplatten zur Herstellung
von Fahrzeugkarosserien aus
dem Blechlager ins Pressewerk. Die
Steuerung der FTS erfolgt je nach
Anwendung manuell oder vollautomatisch,
die nötigen Daten werden
per Funk übertragen. Mit zunehmender
Vernetzung und Digitalisierung
von Fertigungsprozessen erfüllen
gängige Übertragungstechniken
wie CAN-Bluetooth oder Industrial
WLAN aber vielfach nicht mehr die
für den FTS-Einsatz nötige Anforderung
der Echtzeitsteuerung. Muss
ein mit 100 Tonnen Material beladenes
FTS aber im Notfall sofort
gestoppt werden, kann selbst die
kleinste Zeitver zögerung gravierende
Folgen nach sich ziehen.
Drahtlos und zuverlässig
„Ein FTS drahtlos in ein stark vernetztes
Produktionssystem einzubinden,
ist teilweise mit einem sehr
hohen Einrichtungsaufwand verbunden“,
sagt Cajetan Kredler, Team leiter
New Technologies bei der Stäubli
WFT GmbH. Das Unternehmen zählt
zu den führenden europäischen Herstellern
von FTS-Technologien und
bietet neben den eigentlichen Fahrzeugen
auch die zur Einbindung in
Industrie 4.0-Umgebungen und vorhandene
Lagerverwaltungssysteme
erforderlichen Softwarelösungen an.
„Die Funkübertragung einer FTS-
Steuerung muss ebenso zuverlässig
funktionieren, wie ein klassisches
Datenkabel“, so Kredler weiter, „und
je mehr Geräte in einem geschlossenen
Produktionsnetzwerk drahtlos
kommunizieren, desto schwieriger
wird es.“
Vorteile des
EchoRing-Konzepts
Anfang 2020 wurde FTS-Entwickler
Kredler während eines Messebesuchs
auf das EchoRing-Konzept
von R3 aufmerksam und erkannte
darin für seinen Anwendungsfall
mehrere Vorteile: „EchoRing nutzt
mit dem 5,8 GHz-Frequenzband
einen Bereich, der außerhalb der
gängigen Übertragungswege liegt
und durch vorhandene Netzwerkgeräte
nicht beeinflusst wird“, so
Kredler. „Außerdem stellt die zugrundeliegende
Token-Ring-Technologie
sicher, dass die Daten stets verlustfrei
und praktisch in Echtzeit übermittelt
werden, was unsere Anforderungen
an die Zuverlässigkeit der
Über tragungsstrecke voll und ganz
erfüllt.“ Als weitere Vorteile nennt
Cajetan Kredler die einfache und
schnelle Verknüpfung der Echo-
Ring Ethernet Bridge mit der Standard-Schnittstelle
am FTS sowie
die verfügbare Datenrate, die zwar
unterhalb der im Industrial WLAN
möglichen Bandbreite liege, für die
FTS-Steuerung aber auch auf längere
Sicht mehr als ausreichend sei.
Kommunikation
EchoRing im Reinraum
Nach internen Tests der neuen
Übertragungstechnologie konnte
Stäubli WFT für die Erprobung in
der Praxis einen Industriekunden
gewinnen, der EchoRing nun seit
mehreren Monaten für die Steuerung
zweier FTS im Rahmen einer
Reinraumapplikation nutzt. Die
bisherigen Ergebnisse bezeichnet
Cajetan Kredler als vielversprechend:
„EchoRing erweist sich so
zuverlässig wie ein Kabel, die Verbindung
ist sehr prozesssicher und
auch die Interaktion mit anderen
Netzwerkteilnehmern funktioniert
absolut reibungslos.“
Zuverlässiges
Flottenmanagement
Und obschon das Pilotprojekt
noch nicht ganz abgeschlossen
ist, sieht Kredler für die Kombination
von EchoRing und FTS erhebliche
Zukunftspotenziale: „Produktionsumgebungen,
in denen innerhalb
einer Halle mehrere hundert FTS
unterwegs sind, werden in naher
Zukunft Realität sein. Für das Flottenmanagement
braucht es dann
allein schon aus Sicherheitsgründen
absolut zuverlässige Kommunikationswege,
die sich bei der zu
erwartenden Fülle an Teilnehmern
nicht in die Quere kommen dürfen.
EchoRing bietet für solche Anwendungen
Vorteile, die sich mit den
gängigen Technologien zur drahtlosen
Datenkommunikation allenfalls
nur mit erhöhtem Aufwand realisieren
lassen.“
• R3 – Reliable Realtime Radio
Communications GmbH
www.r3.group
Fahrerlose Transportsysteme von Stäubli WFT bewegen tonnenschwere
Lasten auf den Millimeter genau durch die Produktion. Per Funk
gesteuert, sorgt EchoRing für die ausfallsichere Übertragung der
nötigen Daten © STÄUBLI WFT GmbH
PC & Industrie 7/2021 91