Ausgangssituation

Ausgangssituation

Fahrerlose Transportsysteme (FTS) besteht aus einer Leitsteuerung, einem Kommunikationssystem, Einrichtungen zur Navigation, den einzelnen Fahrerlosen Transportfahrzeugen (FTF) und stationären und peripheren Einrichtungen. Für die Ausführung von Fahraufträgen ist die Steuerung des FTS verantwortlich. Ein Auftrag wird ausgeführt, sobald dieser von einem übergeordneten System – z. B. Enterprise Ressource Planning (ERP) oder ein Manufacturing Execution System (MES) – erteilt wird.

Die Navigation der einzelnen FTF umfasst üblicherweise die Positionsermittlung, die Routen- und Bahnplanung sowie die Spurführung. Zum Einsatz kommen dabei optische, induktive oder funkbasierte Verfahren, z. B. Laserscanner, Induktionsschleifen, Magnetmarken, Transponder, Ultraschall, Koppelnavigation, Trägheitsnavigation oder GPS. Der Trend geht zunehmend zu flexiblen Verfahren, die z. B. mit Hilfe von Laserscannern leitlinienfrei fahrende FTF oder eine Änderung der Leitlinie ohne größeren baulichen Aufwand erlauben.

In Zukunft wird die Zahl der FTF, die in Produktion und Logistik eingesetzt werden, stark ansteigen. Eine hohe Anzahl an Fahrzeugen erhöht allerdings die Wahrscheinlichkeit von Behinderungen im Streckennetz. Zurückzuführen sind diese auf transportlogistische Gründe, z. B. Lasthandling im Hauptfahrweg, komplexe Streckenführung und einen begrenzten Raum für das Materialhandling. Heutige zentrale FTS-Steuerungen berücksichtigen diese dynamischen Verkehrssituationen jedoch nur unzureichend.

Die Ursachen für die mangelnde Flexibilität und Robustheit der FTS liegen vor allem in der zentralen Steuerung. Damit verbunden ist die Annahme, dass die im zentralen Steuerungssystem verfügbaren Informationen stets vollständig und aktuell sind. Dezentrale Ansätze können hier in erster Linie die Robustheit und Skalierbarkeit erhöhen. Statt einer komplexen zentralen Steuerung könnten dezentrale Agenten die Entscheidungen nach einfachen Regeln übernehmen und so zu einer erhöhten Fehlertoleranz beitragen. Durch Hinzufügen zusätzlicher Fahrzeuge könnte zudem einer Komplexitätssteigerung entgegengewirkt werden.