Methodik zur simulationsbasierten Durchsatzanalyse FTF-basierter Kommissioniersysteme

Kommissioniersysteme, in welchen eine Flotte Fahrerloser Transportfahrzeuge (FTF) die Ein- und Auslageraufträge ausführen, bieten verschiedene Vorteile gegenüber herkömmlichen, zumeist regalbediengerätbasierten Automatisierungslösungen. Sie sind hinsichtlich des Durchsatzes leicht skalierbar, können flexibel gestaltet und erweitert werden, weisen eine erhöhte Redundanz auf und ermöglichen eine Sequenzierung bereits innerhalb des Lagersystems. Auf der anderen Seite erfordern FTF-basierte Kommissioniersysteme komplexe Steuerungsstrategien, um einen effizienten und robusten Betrieb zu ermöglichen. Insbesondere der Verkehr innerhalb des Lagersystems muss derart gesteuert werden, dass es weder zu Kollisionen noch zu Blockaden zwischen den Fahrzeugen kommt.
Eine Herausforderung bei der Planung und Auslegung FTF-basierter Kommissioniersysteme besteht in der Bestimmung der Anzahl der Fahrzeuge, welche notwendig ist, um den geforderten Durchsatz zu erzielen. Analytische Methoden ermöglichen aufgrund der dynamischen Prozesse lediglich eine Näherungslösung. Die Absicherung der Planung erfordert die Durchführung einer Simulation, welche mit einem hohen Aufwand verbunden ist.
In der vorliegenden Arbeit wird eine Vorgehensweise zur Simulation von FTF-basierten Kommissioniersystemen vorgestellt, welche zum einen die Modellierung der Systeme beinhaltet, um diese in einer Simulationsumgebung abzubilden. Zum anderen umfasst die Vorgehensweise Steuerungsstrategien, welche notwendig sind, um die Ablauffähigkeit der Simulation sicherzustellen. Der Aufbau des Modells wird allgemeingültig strukturiert, sodass sich die Methodik in unterschiedlichen Simulationsumgebungen umsetzen lässt.
Mithilfe der vorgestellten Methodik lassen sich unterschiedliche FTF-basierte Kommissioniersysteme hinsichtlich des erzielbaren Durchsatzes analysieren. Eine individuelle Modellerstellung für jeden Anwendungsfall ist nicht mehr notwendig, wodurch sich der Aufwand bei der Durchführung der Simulation reduzieren lässt.