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Vision E: innovative Sicherheitstechnik

04.05.2018

Der speziell für den Karosserietransport in der Elektroauto-Montage konzipierte Vision E ist das erste System, das Montagearbeiten im Fließbetrieb rund um das Fahrzeug ermöglicht. Der Fließtransport wird dabei nicht unterbrochen.

Wer auf der Suche nach einem innovativen Fahrerlosen Transportsystem für den Karosserietransport ist, kommt am Vision E kaum vorbei. Denn das speziell für den Karosserietransport in der Elektroauto-Montage konzipierte FTS ist das erste System, das Montagearbeiten im Fließbetrieb rund um das Fahrzeug ermöglicht. Der Fließtransport wird dabei nicht unterbrochen und ist dennoch absolut sicher. Eine weitere Besonderheit ist das energieeffiziente Batteriemanagementsystem. Die Anlage verbraucht bei Betriebsruhen kaum Energie und ist anschließend auf Knopfdruck wieder einsatzbereit.

Das Batteriemanagementsystem

Bei Betriebsruhen bis zu drei Wochen kann die gesamte FTS-Anlage in einen sogenannten „Sleep-Modus“ versetzt werden. Dabei wird die Energiezufuhr gänzlich ausgeschaltet, lediglich eine Pufferbatterie ist während dieser Zeitspanne in Betrieb und versorgt den Funkempfänger mit Strom. Dieser startet die Anlage mit allen Fahrzeugen auf Knopfdruck innerhalb kürzester Zeit. Bei bisherigen Anlagen erfolgte die Stromversorgung durch Batterien, die nach längeren Pausen bei jedem einzelnen Fahrzeug neu gestartet und ggf. neu aufgeladen werden müssen. Für die Energieversorgung des Vision E sind dem Fließbetrieb getaktete Arbeitsstationen mit Bodenkontaktplatten vorgelagert, auf denen die Fahrzeuge während der Taktzeit zum Stillstand kommen und geladen werden. Die Anzahl der Ladeplatten variiert je nach Anlage.

Die Sicherheitstechnik

Die Sicherheitstechnik erlaubt dem Werker Montagearbeiten vor dem FTF. Die Sicherheit der Anlage wird von der Leitsteuerung und nicht mehr durch die Scannerfelder koordiniert. Die Leitsteuerung ermittelt die Position der einzelnen Fahrzeuge, die sich auf einem Datamatrix-Codeband fortbewegen. Sie koordiniert die einzelnen FTF und lässt weder eine Abstand- noch eine Geschwindigkeitsänderung der Fahrzeuge zu. Auch der Sicherheitsabstand von 500 mm wird zwischen den Fahrzeugen bei einem Not-Halt von der Leitsteuerung berechnet und ausgegeben und nicht wie bisher üblich durch die Personenschutzscanner initiiert. Bei bisherigen Fließmontagelinien sind Montagetätigkeiten ausschließlich an den Seiten der Fahrzeuge möglich, da die gesamte Linie stockt, sobald der Werker um das FTF herumläuft und damit automatisch mit dem Scannerfeld an der Vorderseite des FTF in Berührung kommt. Das FTF hat für Notfälle, z. B. wenn eine Person am Boden liegt, Sicherheitsscanner mit minimalen Scannerfeldern integriert. Hält ein Fahrzeug an, z. B. wenn ein Mitarbeiter stürzt oder aufgrund eines Defekts, bleiben das erste FTF und ebenfalls alle nachfolgenden Fahrzeuge entweder im gleichbleibenden Abstand stehen oder sie puffern auf mindestens 500 mm auf. Für den Werker besteht somit keine Quetschgefahr. Steht der Werker vor dem FTF im Rahmen seiner Montagetätigkeiten, wird er jedoch noch nicht vom kurzen Scannerfeld erfasst und die Montagelinie fließt weiter. Der Fließbetrieb im Rahmen des neuen Konzepts ist somit deutlich weniger störanfällig und flexibler. Der Sicherheitsabstand der Fahrzeuge beträgt immer mindestens 500 mm, er kann aber grundsätzlich erweitert werden.

Als besonders sicher gilt die Anlage außerdem, da es für jegliche Sicherheitseinrichtung immer eine Redundanz gibt, d. h. es werden für eine Information immer zwei Signale von unterschiedlicher Stelle gesendet. Die Einstellungen der Anlage können nur von 2 autorisierten Personen geändert werden.

Der Hubtisch wird auf die optimale ergonomische Höhe des Werkers eingestellt, so können Schraubprozesse seitlich, von oben und von unten durchgeführt werden. Eine Quetschgefahr durch den Hubtisch entsteht nicht, da hier Sensoren in einer Schaltmatte verbaut sind, die auf dem Fahrzeug aufliegt und mögliche Gegenstände und Personen erkennt.

Die Sicherheitsfunktionen in der Antriebstechnik umfassen Drehmoment- und Drehzahlüberwachung, Bewegungsrichtung und eine sichere Bremsansteuerung.

Notstrategie

Weist ein FTF einen Defekt auf, muss es mittels manuell betriebener Notstrategie in der Montagelinie bis zur Fertigstellung des PKW gefahren werden und wird dann ausgeschleust. Der Fließbetrieb geht weiter, das FTF wird durch ein Ersatzfahrzeug ausgetauscht.

Fahrzeugdaten:

  • Gesamtleistung: 4 KW
  • Nutzlast: 1,5 t
  • Geschwindigkeit: 0,7 – 20 m/min
  • Steuerung: Siemens s7
  • Ortung: DCM

Standardisierung

Der Vision E wurde als standardisiertes FTF entwickelt und ist für unterschiedliche E-Automodelle einsetzbar. Lediglich die Lastaufnahmen der Werkstückträger müssen minimal modifiziert werden, ansonsten spart sich der Kunde die Entwicklungskosten, die bei bisherigen FTS-Projekten meist angefallen sind. Das Konzept des Vision E wurde speziell für die Elektroauto-Montage entwickelt, mit geringfügigen konstruktiven Änderungen ist das Transportfahrzeug aber auch für Pkw mit Verbrennungsmotor hervorragend geeignet. Sowohl die Sicherheitstechnik als auch das Batteriemanagementsystem können zukünftig auf alle Fahrerlosen Transportsysteme von dpm angewandt werden.

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