Bei einem Autozulieferer mussten aufgrund zunehmend komplexer Prozesse die Sicherheitssysteme für den Werksverkehr reorganisiert werden. Mit intelligenten Fahrerassistenz-Systemen, KI-gestützten Kameras und Projektions-Warnschildern wurden gemeinsam mit Still die Sicherheitsvorkehrungen optimiert.

Im Herbst 1964 wurde mit 15 Mitarbeitenden auf 2750 Quadratmetern das Rehau-Werk in Brake gegründet. Zuerst mit der Herstellung von Rohrsystemen, spezialisierte sich Rehau Automotive auf Spritzguss, Lackierung und Konfektion von polymeren Systemen für Karosserie-Anbauteile von Pkw namhafter Hersteller. Matthias Blum, Supervisor in der Produktionslogistik: «Täglich sind es rund 180 Lkw, die im Wareneingang eintreffen und im Versand unsere Stossfängersysteme und Aussenanbauteile ausliefern.

Dafür werden pro Tag allein für den innerbetrieblichen Transport bis zu 6000 Fahraufträge ausgelöst, die mit 91 Flurförderzeugen der Elektrostaplerflotte von Still abgearbeitet werden.» Durch das stetige Wachstum ist das Rehau-Werk heute Arbeitgeber für mehr als 1000 Beschäftigte auf 80.000 Quadratmetern Hallen- und 234.000 Quadratmetern Freifläche.

Ausgeklügelte Warnfunktionen

Im Lauf der Jahre wurden durch das grosse Produktsortiment auch die Arbeitsabläufe in der Produktionslogistik immer komplexer. Damit verbunden gefährdeten fehlerhafte Prozesse bei der Produktionsversorgung die Sicherheit im Werksverkehr. Michael Dänekas, Still´s Regionaler Servicemanager Safety & Energy Solutions: «Um das Unfall- und Verletzungsrisiko auf ein Minimum zu reduzieren, unterstützen unsere Safety-Assist-Funktionen die Staplerfahrer durch ausgeklügelte Warnsysteme und automatisierte Eingreifprozesse.»

Heute senkt das optimierte Sicherheitssystem für das Transportwesen das Unfallrisiko im Werksverkehr auf nahezu null. Dank funkbasierter Zonen-Erkennungs-Funktionen gibt es an Hallentoren so gut wie keine Anfahrschäden. Auch die damit begrenzten Geschwindigkeiten der Fahrzeuge senken das Unfallrisiko erheblich. An gefährlichen Kreuzungen schützen schlagartig auf den Boden projizierte Stopp-Schilder Fussgänger vor sich nähernden Fahrzeugen.

KI-Kamerasysteme zur Personenerkennung warnen den Fahrer bei Gefahr sowohl visuell als auch akustisch mehrstufig und verlangsamen das Fahrzeug bis zum Halt.

Die Hallentore werden per Bewegungsmelder gesteuert. Blum: «Durch das erhöhte Verkehrsaufkommen kamen ab und zu Fahrzeuge inmitten des Torbereichs zum Stehen.»

Gemeinsam mit Still wurden die Zonenbereiche der Tore, Fahrgeschwindigkeiten und Hubmasthöhen der Stapler analysiert und die erhobenen Daten im Safety-Assist hinterlegt. Des Weiteren wurden 36 Fahrzeuge der Staplerflotte mit Funkantennen vorgerüstet sowie an das Fahrerinterface mit der Fahrzeugsteuerung angeschlossen und an 26 Hallentoren entsprechende Empfangssensoren für den Datenfunk montiert.

Komplexe Transportabläufe

Fährt nun ein Fahrzeug in den Gefahrenbereich eines Hallentors, übermittelt es per Funk an beide Tormodule, die in einem bestimmten Abstand parallel zur Fahrbahn montiert sind, alle Informationen für die Aktivierung der vordefinierten Sicherheitsfunktionen, wie die Reduzierung der Fahrgeschwindigkeit und das Einschalten der Warnleuchten für Fussgänger.

Mittels der ständigen Triangulationsmessung per Funk, also der Winkelmessung im Dreieck zwischen Stapler, Tormodul-1 und Tormodul-2, wird das Hallentor zum richtigen Zeitpunkt geöffnet und bleibt zuverlässig auch so lange offen bis das Fahrzeug die Gefahrenzone hinter dem Tor wieder verlässt.

«Mit der funkbasierten Zonenerkennung gibt es heute nahezu keine Anfahrschäden mehr an den Hallentoren», erläutert Blum.

Mit dem hier genutzten Ultra-Breitband-Bereich (UWB), der in industrieller Umgebung eine geringe Störanfälligkeit zeigt, lassen sich Objekte auf bis zu zehn Zentimeter genau orten. «Wegen des stabilen UWB-Funksignals genügt eine einzelne aktive Antenne auf dem Staplerdach. Mit dem gleichen Funksignal werden sowohl die Hallentore als auch die Lichttechnik der Projektoren angesteuert. Die Anschaffungskosten für den UWB-Funk sind im Vergleich zu anderen Technologien geringer», erläutert Michael Dänekas. So lässt sich bei Veränderungen der baulichen Gegebenheiten die funkbasierte Zonenerkennung auch schnell anpassen. Falls sich zum Beispiel ein Gefahrenpunkt im Werksverkehr ändert, kann man den Projektor für die Lichttechnik mit dem integrierten Funkmodul schnell und flexibel ummontieren. Bei der Auftragsvergabe seien die Vorteile der Zoning-Technologie entscheidende Kriterien gewesen, so der Still Projektleiter.

Unfallrisiko drastisch gesenkt

Mit den Geschwindigkeitsparametern der Zonenerkennung lassen sich auch die maximalen Fahrgeschwindigkeiten in den Hallen und im Freigelände begrenzen. Matthias Blum hierzu: «Das senkt das Unfallrisiko erheblich. Wegen des hohen Fussgängeraufkommens in den Hallen war die Anforderung ohne Reduktion der Produktivität und zusätzliches Personal, die maximale Staplergeschwindigkeit auf 10 km/h zu begrenzen. Im Freigelände hingegen haben wir wegen der langen Transportstrecken mit geringerem Fussgängeraufkommen das Tempolimit bei 16 km/h festgelegt.»

Mit der Anzeige- und Bedieneinheit «Easy Control» werden alle Sicherheits- und Leistungsfunktionen überwacht. Durch eine im Cockpit zusätzlich installierte LED, die bei Aktivierung deutlich sichtbar rot leuchtet, wird die begrenzte Geschwindigkeit visuell hervorgehoben.

Alle Fotos: G.Knehr

Das neue KI-gestützte Kamerasystem erkennt in Echtzeit Personen und personenähnliche Objekte. Dank des integrierten KI-Prozessors ist keine zusätzliche Hardware zur Personenerkennung nötig. Die Kamera kann nicht nur am Heck des Fahrzeugs, sondern auch an Front und Seiten des Gabelstaplers angebracht werden, an denen potenzielle Gefahrenstellen im Arbeitsablauf auftreten können. Selbst unter extremen Bedingungen von −40°C bis +85°C funktioniere die Kamera reibungslos.

Dabei lässt sich das Kamerasystem auf mehrere Kameras erweitern. In zwei Stufen wird der Fahrer sowohl mit dem Kamerabild als auch einem akustischen Signal über einen Lautsprecher im Innern des Fahrzeugs gewarnt. In der Erkennungszone wird ein akustisches Signal mit mässiger Frequenz ausgelöst und auf dem Monitor die Person gelb umrandet sowie optional die Geschwindigkeit des Fahrzeugs verlangsamt. Im Warnbereich herrscht schliesslich ein dauerhafter Alarmton mit einer rot eingerahmten Person. Mit der optionalen Stopp-Funktion wird das Unfallrisiko so auf ein Minimum reduziert. Erkennungszonen und Warnmechanismen lassen sich hierbei individuell anpassen.

Werksleiter Thomas Köhle: «Jeder Euro, den wir in präventive Vorkehrungen stecken, bringt im Schnitt mindestens den doppelten Mehrwert. Zudem verbessert sich das Image für unser Werk in Brake sowohl bei den eigenen Mitarbeitern als auch bei unseren Auftraggebern.»

Das optimierte Sicherheitssystem minimiert nicht nur das Unfallrisiko, sondern auch die Energiekosten, da bislang defekte Hallentore über längere Zeiträume offenstanden. Bei 6000 Fahraufträgen täglich werden die Fahrer durch die automatisierten Assistenzfunktionen erheblich entlastet.

Gerd Knehr

www.still.de