Hersteller von Gabelstaplern und Co. setzen vermehrt auf Automatisierung und elektrische Antriebe, wobei sich die Batterietechnik entscheidend verbessert hat.
Die Elektrifizierung, die Automatisierung und die Weiterentwicklung von Assistenzsystemen sind drei der wichtigsten Trends bei Flurförderzeugen. Treiber für die Neuentwicklungen sind die Themen Sicherheit und Effizienz. Also die Frage, wie Flurförderzeuge für die Fahrer und Mitarbeiter kollisionsfrei genutzt werden und wie Arbeitsabläufe noch effizienter gestaltet werden können.
Torben Mente und Alexander Poschke forschen zu diesen Themen. Die Projektingenieure arbeiten am IPH – Institut für Integrierte Produktion Hannover beispielsweise an der Optimierung von Transport- und Arbeitsprozessen sowie an Assistenzsystemen zur Arbeitserleichterung.
Das ist auch das Ziel vieler Hersteller, die ihre Geräte zumindest in Teilen immer mehr automatisieren oder verstärkt mit Assistenzsystemen ausrüsten. Gründe dafür sind Rationalisierung und smartere Arbeitsabläufe. Hinzu kommt auch in diesem Berufsfeld ein zunehmender Mangel an Fachkräften. Laut dem Softwarespezialisten Powerfleet und der Plattform Statista fehlen seit dem Jahr 2022 allein Lagerfachkräfte in Höhe von 55 Prozent.
Für Automatisierung braucht's Vernetzung
Die Automatisierung der Intralogistik fängt etwa mit der Navigation der Geräte an. Fahrer eines Gabelstaplers können die Routeninformationen über digitale Schnittstellen erhalten. Zettelwirtschaft entfällt. Steht dem Stapler dann noch ein digitales Abbild des Gebäudes zur Verfügung kann er ohne Lenkung durch den Fahrer oder sogar völlig autonom die Strecke abfahren. Das erfordert allerdings Geräte, die ins Netzwerk des Unternehmens eingebunden sind. Der Hersteller Jungheinrich zum Beispiel stattet seine Fahrzeuge serienmäßig mit Telemetrieeinheiten aus. Die Stapler sind damit ab Werk voll vernetzungsfähig.
Mit der Autonomie und dem Einsatz selbstfahrender Systeme (Fahrerlose Transportfahrzeuge) steigt noch einmal mehr der Bedarf an Sicherheit im Lager. Immerhin gibt es nach Informationen des IPH jährlich 10.000 Unfälle mit konventionellen Gabelstaplern in Deutschland. Grund dafür sei hauptsächlich die eingeschränkte Sicht. Ladung, Hubmast und Säulen des Staplers versperren den Blick. Das IPH hat mit dem Institut für Transport und Automatisierungstechnik (ITA) dazu ein auf Augmented Reality (AR) basierendes System entwickelt.
Die Person am Steuer trägt eine AR-Brille, auf die Kamerabilder aus der Umgebung eingeblendet werden. Hindernisse wie Hubmast oder Ladung erscheinen dadurch durchsichtig. Menschen oder nicht zum Fahrzeug gehörende Objekte werden erkannt. Mehrere Kamerasysteme sind dafür strategisch am Fahrzeug angebracht. Aus deren Bildern wird eine Rundumsicht errechnet. Weil das System weiß, wohin der Fahrer blickt, ist es möglich, den korrekten Ausschnitt aus den Kamerabildern zu wählen und damit die tatsächliche Sicht des Fahrenden zu überlagern. Hindernisse werden dann plötzlich sichtbar.
Fahrzeuge müssen Personen von Gegenständen unterscheiden
Eine andere Art, Kollisionen zu vermeiden, bietet das Echo One. Der Ultraschallsensor arbeitet mit Echoortung und ergänzt kamerabasierte Bilderkennung. Das Unternehmen Meysens GmbH konnte mit dieser Entwicklung den Preis als bestes Produkt der Intralogistik-Messe Logimat in der Kategorie "Kommissionier-, Förder-, Hebe-, Lagertechnik" gewinnen (siehe Meldung).
Die Firma Linde wiederum hat im Juli ein neues Assistenzsystem "Linde Reverse Assist Kamera" auf den Markt gebracht, das in Echtzeit Personen von Gegenständen unterscheiden und damit Kollisionen von Flurförderzeugen und Fußgängern verhindern soll.
Wie komplex diese Fragen sind, wird deutlich, wenn die Fahrzeuge plötzlich völlig autonom reagieren müssen. "Autonom heißt, dass Fahrzeuge selbstständig Entscheidungen treffen", erläutert Torben Mente. Die größte Herausforderung sei, dass sich Personen und Flurförderzeuge reibungslos innerhalb einer Umgebung bewegen können. Während Fahrer intuitiv entscheiden, ob sie für ein Hindernis bremsen oder es umfahren, müssen autonome Systeme erst lernen, was eine Palette ist, und dass diese eventuell angefahren werden muss, um sie zu transportieren.
Lithium-Ionen Akkus laufen Blei-Säure-Batterien den Rang ab
Neben der Bedienung entwickelt sich auch die Antriebstechnik weiter. Hier geht der Trend eindeutig weiter in Richtung Elektrifizierung. In der Flurfördertechnik wurde schon immer zwischen elektrischen Antrieben und Staplern mit Verbrennermotoren unterschieden. Während einerseits die Umstellung auf Batterietechnik gefördert wird, setzen sich bei der Energieversorgung mehr und mehr die Lithium-Ionen-Batterien durch statt der Blei-Säure-Akkus.
Die Lithium-Ionen-Technik hat deutliche Vorteile gegenüber Blei-Säure. Neben der besseren Umweltverträglichkeit halten die Akkus weitaus länger. Auch die Leistungsdichte ist höher. Der Lithium-Akku benötigt für dieselbe Leistung weniger Gewicht. Die Batterieladung gestaltet sich flexibler. Im Gegensatz zu Blei-Akkus könnten Lithium-Batterien jederzeit geladen werden, sind schneller aufladbar und können problemlos getauscht werden. So können Unternehmen die Flurförderzeuge gleichmäßiger auslasten.
Die gänzliche Abkehr von Verbrennungsmotoren ist zurzeit noch nicht in Sicht, jedoch nur noch eine Frage der Zeit. Für bestimmte Einsatzbereiche, etwa im Freien oder beim Transportieren hoher Lasten, bieten sich aufgrund der Robustheit und maximalen Verfügbarkeit aktuell noch Stapler mit Verbrennungsmotoren an. Beliebte Einsatzgebiete sind der Bereich Recycling, Kühlhäuser, die Baustoff- und die Getränkeindustrie.
Größter Nachfragetreiber für Flurförderzeuge insgesamt bleibt laut Logimat wohl die Automatisierung. Global Research Consulting prognostiziert bis 2026 ein anhaltendes Wachstum im Vergleich zu 2020 von rund 7,6 Prozent. Hinzu kommt noch der Markt an Miet- und Gebrauchtgeräten. Allein der Hersteller Jungheinrich konnte nach eigenem Bekunden in diesem Segment seinen Umsatz um 11,1 Prozent auf 710 Millionen Euro steigern.