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FTFs: Die Lösung für die Logistikbranche?

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Fahrerlose Transportfahrzeuge (FTFs) sind entscheidend für die derzeitige gewerbliche und industrielle Transformation. Welchen Herausforderungen müssen sie sich stellen?

Der FTF-Markt: warum erlebt er einen derartigen Aufschwung?


Bereits in den 1950ern setzten Automobilhersteller fahrerlose Transportfahrzeuge zur Verteilung von mechanischen Bauteilen in ihren Werken ein. In der Zwischenzeit wurden unterschiedliche Methoden entwickelt, um die motorisierten Roboter auf Abruf zu bewegen. Derzeit sind in etwa ein halbes Dutzend Technologien in diesen Fahrzeugen im Einsatz:


•    Selbststeuerung
•    Kabelführung
•    Opto-Führung (mithilfe von gemalten Linien auf dem Boden)
•    Geo-Führung
•    Laserführung
•    oder sogar Führung mittels Ultraschalls

All diese Technologien sind nun unter dem FTF-Schirm zusammengefasst. Dieser Markt entspricht gegenwärtig 550 Millionen Euro, hauptsächlich innerhalb Europas, und könnte bis 2023 einen Wert von 1.35 Milliarden Euro erreichen. Das rasche Wachstum ist vor allem auf E-Commerce-Unternehmen zurückzuführen, denn in diesem Bereich entwickelt sich die Technologie exponentiell. Die kontinuierliche Optimierung der internen Logistikprozesse hat daher Priorität, um das Unternehmen zu organisieren und zunehmend schnellere Lieferungen sicherstellen zu können. Amazon war eines der ersten Unternehmen, das die FTF-Technologie integrierte und seine eigenen, intelligenten Fahrzeuge entwickelte. Zudem nutzen Hersteller diese Methode in ihren automatisierten Lagern. Dort sind FTFs insbesondere wegen ihrer kompakten Grösse gefragt.


Intralogistik-Roboter werden auch immer häufiger in der Ware-zur-Person-Logistik verwendet. Dort transportieren FTFs Objekte und schwere Lasten direkt zu den jeweiligen Arbeiter:innen. Die Zusammenarbeit zwischen Mensch und Roboter ist unter dem Begriff Cobotik bekannt – eine Zusammensetzung aus dem englischen Wort «Collaboration» und dem Begriff «Robotik». FTFs entsprechen dabei einer optimierten Lösung, da sie anstrengende sowie monotone Aufgaben übernehmen.

Warum sind FTFs die ideale Lösung für die Herausforderungen in der Logistik?


Aufgrund der Entwicklung des E-Commerce haben Logistikdienstleistende nun Bedarf an neuen Lösungen. FTFs sind die Antwort auf alle Herausforderungen, die in der Vertriebskette auftreten:


•   In erster Linie steigern sie die Produktivität, Geschwindigkeit und Qualität, indem sie den Betreibenden erlauben, grössere Volumen an Waren abzuwickeln und dabei gleichzeitig eine hohe Verlässlichkeit zu bieten. Dieser Ansatz ist um mehr als 30 % schneller und im Vergleich zu allein arbeitenden Menschen treten weniger Fehler auf. Dadurch können Unternehmen ihre Aufträge durchgängig schneller ausführen und bieten zugleich eine erhöhte Sicherheit für Personen und Waren.


•   FTFs ermöglichen bessere Arbeitsbedingungen, da mithilfe ihrer mechanischen Unterstützung Erkrankungen des Bewegungsapparats sowie Unfälle am Arbeitsplatz deutlich verringert werden. Das ist das allgemeine Ziel der Cobotik: die kollaborativen Roboter, sogenannte Cobots, mindern körperliche Beschwerden bei den Arbeitskräften, ohne sie an der Ausübung ihrer Tätigkeiten zu hindern.


•   Des Weiteren ermöglichen sie Platzeinsparungen in Lagern aufgrund der besseren Organisation und optimalen Nutzung der vorhandenen Räumlichkeiten. Zu einer Zeit, in der jeder eingesparte Quadratmeter einen finanziellen Zugewinn über mehrere Jahre hinweg darstellt, ist dies ein echter Pluspunkt.


In Bezug auf die Produktion beträgt die Amortisationsdauer zwischen einem und zwei Jahren.

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Herstellung/Design von FTFs: was sind die technischen Einschränkungen und Herausforderungen der Branche?


Bevor Hersteller die Anforderungen ihrer Kunden besonders in der Logistik berücksichtigen können, müssen sie sich erst mit den technischen Einschränkungen auseinandersetzen. FTFs müssen langfristige Ausfallsicherheit und Robustheit bieten, um für mindestens zwei Jahre ohne Wartung betrieben werden zu können. Dadurch wird die Rentabilität von Lagern optimiert. Dabei ist zu bedenken, dass Ausfallzeiten häufig eine Kettenreaktion nach sich ziehen, die zu enormen, finanziellen Verlusten führen kann.


•    Siehe auch: Motorisierung von FTFs – diese 5 Punkte sind zu beachten

Zudem müssen FTFs kompakt sein, damit Besitzer kleinere Lagergebäude beziehen und dadurch ihre Betriebskosten senken können. Um trotz der kleineren Bauform immer noch schwere Lasten transportieren zu können, müssen FTFs eine beachtliche Leistungsdichte aufweisen. Die Herausforderung der Miniaturisierung zur Erzielung von Platzeinsparungen und bei Antriebssystemen für einen höheren Wirkungsgrad und Robustheit ist deshalb grundlegend.

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maxon versorgt FTF-Hersteller und Designer

Raumnutzung optimieren


maxon entwickelt kompakte Motoren, die ein hohes Drehmoment und eine hohe Drehzahldichte bieten, z. B. EC-Flachmotoren und EC-i Motoren. Die kompakten Motoren verbrauchen auch weniger Energie als andere Produkte auf dem Markt. Ein stichhaltiges Argument für Hersteller, die ihre Kosten reduzieren und die Herausforderungen, die die Energiewende mit sich bringt, bewältigen müssen.

Effiziente Kommunikationsbusse betreiben


Um Schwierigkeiten bei der Instandhaltung zu vermeiden, müssen die in den FTFs verbauten Motoren mit integrierter Elektronik vernetzt sein. Die Kommunikationsbusse der IDX-Motorreihe können gleichzeitig mit den EtherCAT- und CANopen-Systemen und über IoT-Netzwerke kommunizieren. Dadurch können die Roboter über einen Computer programmiert und aus der Ferne betrieben werden. Zur Steuerung der gesamten FTF-Flotte bedarf es also nur eines einzigen Eingriffs.

Spezifische Mechatronik entwickeln


Kompakte Baugrösse, Mehrachssysteme, Leistungsdichte, spezifische Schutzgrade … Abhängig von Ihrem Projekt können eine ganze Reihe von Anforderungen vorliegen und da ist es nicht immer einfach, angepasste Mechatroniklösungen zu finden. Von der Festlegung der Spezifikationen bis hin zur Konstruktion Ihres Produkts werden Sie von maxons Mechatronikspezialist:innen mit ihrem fundierten Fachwissen in der Entwicklung von kundenspezifischen Projekten unterstützt. Unsere Techniker:innen stehen Ihnen auch nach der erfolgreichen Implementierung weiterhin für technischen Support zur Verfügung. Kontaktieren Sie unsere Mechatronikfachkräfte.


Mit der Entwicklung einer kompletten Produktreihe kompakter und modularer Motoren bietet die maxon Group FTF-Designer:innen maximale Gestaltungsfreiheit. IDX-Antriebslösungen erfüllen die anspruchsvollsten Anforderungen: sie bieten 20 % mehr Leistungsfähigkeit als aktuell vergleichbare Lösungen auf dem Markt. Die sicheren, modularen und einfach zu konfigurierenden Motoren erfüllen all Ihre Anforderungen an Antriebe.

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Für weitere Informationen zu IDX, besuchen Sie idx.maxongroup.com
Autor/in: Madeline Vassaux

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