Die Intralogistik ist ein heikler Bereich, denn hier müssen Material und Waren fließen – zu jeder Zeit und unter Zusammenarbeit von Mensch und Maschine. Witron, Entwickler hochdynamischer Logistik- und Kommissioniersysteme, war daher bei der Optimierung der Lagerlogistik auf der Suche nach einer Lösung, die  Arbeitssicherheit mit einer hohen Prozesssicherheit und Anlagenverfügbarkeit kombiniert.

Das oberpfälzische Unternehmen Witron gilt heute als einer der Marktführer bei der Planung und Realisierung hochdynamischer Lager- und Kommissioniersysteme in der Intralogistik. Bei der Automatisierung und weiteren Optimierung der Lagerlogistik verlässt sich das Unternehmen unter anderem auf Sensorlösungen von Leuze Electronic. Gemeinsam realisieren sie auch effiziente Safety-Lösungen. Dazu zählt auch der Einsatz von Smart Process Gating (SPG), einem von Leuze Electronic entwickelten Verfahren, mit dem Zugangssicherungen mit Materialtransport kompakter, einfacher und sicherer ausgeführt werden.
Wenn Mensch und Maschine in einer technischen Umgebung aufeinander treffen, müssen Maschinen- und Anlagenteile binnen einem Bruchteil von Sekunden gestoppt werden können. „Die Sicherheit aller Personen, die in einem der vielen Logistikzentren unserer Kunden überall auf der Welt arbeiten, ob in der Industrie, im Retailbereich oder Service, ist das höchste, schützenswerte Gut“, erklärt Stephan Schmid, erfahrener Projektingenieur im Bereich Entwicklung Steuerungstechnik bei Witron. Bedeutet: Entsprechende Bereiche werden von Witron mit Sicherheitseinrichtungen oder Umzäunungen ausgestattet, die den geltenden Standards und Normen entsprechen, um so Unfallrisiken von Vornherein zu vermeiden. Nachdem man in einem vernetzten, mechanisierten System jedoch nicht alle Bereiche, in denen Mensch und Maschine aufeinander treffen, komplett einzäunen kann, arbeitet das Unternehmen zum Beispiel an Förderstrecken mit Sicherheits-Lichtvorhängen. Diese müssen zuverlässig Mensch und Ware unterscheiden.

Die klassiche Sicherheitslösung

Betroffene Bereiche müssen speziell in der Intralogistik sowie in der Automobil- und Verpackungsindustrie durch optische Sicherheits-Sensoren gekennzeichnet werden. Damit die Annäherung von Fördergut an ein Schutzfeld eindeutig erkannt und dieses zum richtigen Zeitpunkt zur Durchfahrt überbrückt wird, wurden branchenweit in der Vergangenheit Muting-Prozesse mit signalgebenden Muting-Sensoren eingesetzt. Diese Sensoren wurden zusätzlich zu den Sicherheits-Lichtvorhängen installiert und ermöglichten, dass Paletten und Fördergut unterbrechungsfrei ein- und ausfahren konnte. Vor und hinter dem Sicherheits-Lichtvorhang ging es allerings meist beengt zu. So führten zusätzliche überbrückende Sensoren meist zu einem Mehrbedarf an Platz, wodurch die Anlage weniger kompakt ausgeführt werden konnte. Auch der Installations- und Serviceaufwand für deren zusätzlichen Aufbau, Justage und Rejustage waren mit Mehraufwand verbunden. „So kam bei Witron der Wunsch auf, eine Lösung zu finden, welche die Prozesssicherheit, Anlagenverfügbarkeit sowie eine einfacher Bedienung miteinander vereint“, erklärt Schmid.

Muting-Prozesse einfacher, kompakter und stabiler

Zu jenem Zeitpunkt hatte Leuze Electronic für diese Anforderung zwar noch keine praktische Antwort parat, dafür aber eine Projektidee: Smart Process Gating (SPG) – basierend auf seinen Sicherheits-Lichtvorhängen MLC. Leuze Electronic stellte diese seinem Schlüsselkunden Witron in einer sehr frühen Entwicklungsphase vor. Witron war von dieser Idee schnell überzeugt und begleitete die kreative Leuze-Entwicklung in zahlreichen Praxistests. So wurde Smart Process Gating von Witron auf dessen Teststrecken am Firmenstammsitz in Parkstein in der Oberpfalz getestet und gemeinsam im Detail optimiert. „Das Ergebnis kann sich sehen lassen: Es entstand eine clevere Lösung, welche die Anforderung der Arbeitssicherheit mit einer hohen Prozesssicherheit und Anlagenverfügbarkeit kombiniert“, erläutert Josef Apfelbeck, Key Account Manager und Spezialist für Intralogistik bei Leuze Electronic.
Mit Smart Process Gating entstand ein neues Verfahren, womit Muting-Prozesse einfacher, kompakter und stabiler ausgeführt werden können. Mit dem auf Basis seiner Sicherheits-Lichtvorhänge MLC entwickelten SPG-Verfahren kann auf die bisher notwendigen signalgebenden Sensoren verzichtet und Fördersysteme können kompakter ausgeführt werden. Zudem entfällt in der Betriebsphase die Gefahr von Dejustage oder Beschädigung der Sensoren ebenso wie der Aufwand für deren Wartung und Instandhaltung. Dadurch wird die Verfügbarkeit der gesamten Sicherheitseinrichtung erhöht und zusätzlich weitere praxisbezogene Risiken reduziert.
Beim SPG kommt das erste Muting-Signal von der Prozess-Steuerung (SPS), während das zweite durch das Schutzfeld selbst erzeugt wird. Smart Process Gating setzt daher einen kontrollierten Materialfluss voraus, damit die nötigen SPS-Steuersignale exakt im erwarteten Zeitfenster zur Verfügung gestellt werden. Der Sicherheits-Lichtvorhang MLC 530 in der Variante mit Smart Process Gating ist vom TÜV sicherheitstechnisch zertifiziert.
In Kombination mit einer Standard-Steuerung kann ein Performance Level PL d erreicht werden, was für viele Anwendungen in der Intralogsitik ausreichend ist. Mit einer Sicherheitssteuerung ist aber auch ein Performance Level PL e erreichbar.

Reger Gedankenaustausch lohnt 

Leuze Electronic und Witron verbindet seit Anfang der 90er eine langjährige Kunden-Lieferanten-Beziehung. „Viele Stunden harter Entwicklungsarbeit, gemeinsamen Projektierens, Diskutierens, Testens an den Materialschleusen von Test-Förderstrecken mit Witron als starkem Partner an unserer Seite haben zu einem Ergebnis geführt, das sich sehen lassen kann“, so Apfelbeck stolz. Schmid erklärt: „Charmant für Witron ist vor allem die Stabilität und hohe Verfügbarkeit der Sicherheitseinrichtung – und das zu reduziertem Aufwand. Das bestätigen unsere Onsite-Teams wie auch unsere Kunden“.
Seit Herbst 2016 setzt Witron Smart Process Gating sowie die neue Technologie als Standard in all seinen Projekten weltweit ein – im Retailbereich ebenso wie in der Industrie oder dem Service. Von Witron projektierte Anlagen mit SPG als Sicherheitseinrichtung stehen mittlerweile in Frankreich ebenso wie in Norwegen oder den USA.

Vorteile von Smart Process Gating:

• kompakte, platzsparende Auslegung der Anlage, da vor/hinter dem Lichtvorhang kein Platz für Muting-Sensoren benötigt wird,
• hohe Zuverlässigkeit und Verfügbarkeit der Sicherheitseinrichtung bei gleichzeitig geringem Installations- und Service-Aufwand (keine Aufbau-Justage, keine Re-Justage von Muting-Sensoren,
• einfache Bedienung durch Betriebspersonal,
• auch unterbrochene Teile bzw. Paletten mit Abständen zwischen der Ladung werden störungssicher transportiert.
• Autor: Martina Schili, Corporate Communications/Public Relations