Datenfunk bei der Kommissionierung von Stahlcoils

Stahl-Handling per Funk

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Das Aufgabenspektrum moderner Stahlunternehmen umfaßt zunehmend auch Lager- und Distributionsfunktionen für die Stahlabnehmer. Vielfältigste Coils und Stahlsorten müssen ein- oder umgelagert und bei Bedarf trotz der oft riesigen Lager-Dimensionen in kürzester Zeit aufgefunden und verladen werden können. Thyssen Krupp Stahl in Dortmund setzt hierbei auf die Schmalband-Datenfunktechnik, die eine beleglose Online-Übertragung von Produkt- und Lagerdaten sowie Kommissionieraufträgen bis hin zu vollautomatischen Lagersystemen ermöglicht.

Dipl.-Hdl. Wolfgang Schroeder, Geschäftsführer der Teklogix GmbH, Willich-Münchheide

Das Fertigmateriallager des Dortmunder Kaltwalzwerkes besteht u.a. aus drei Hallen, in denen auf insgesamt 3600 Lagerplätzen endbearbeitete und versandfertige Coils eingelagert (Bild 1) und per Schiene oder Straße an den Kunden verschickt werden. Bei der Vergabe der Lagerplätze innerhalb der Hallen müssen auftragsabhängige Restriktionen und unterschiedliche Coilmaße hinsichtlich Breite, Durchmesser und Gewicht berücksichtigt werden. Während kleine bis mittlere Coils in zwei Lagen eingelagert werden können, ist dies bei schweren Einheiten nicht der Fall.
Funk ist schneller als Papier
Vor der Einführung des datenfunkunterstützten Lagersteuerungssystems wurde die Einlagerung per EDV-Beleg durchgeführt. Der Ziel-Lagerplatz wurde auf dem Beleg als X/Y-Koordinate des Bodenlagers erfaßt und im System mit der Coilnummer verbunden. Auch die Entnahme der Coils entsprechend der Einsatz- bzw. Auftragsreihenfolge war beleggestützt. Hierzu mußten sich mehrere Mitarbeiter permanent in den Hallen aufhalten und auf die sogenannte „Ringsuche“ gehen, da sich der Lagerplatz durch ein mögliches Umsetzen des Coils geändert haben konnte. Per Handzeichen und Sprechfunk wurde dem Kranfahrer gemeldet, wo sich eine zu verladende Einheit befand. „Mit den zunehmenden Anforderungen an Umschlaggeschwindigkeit und Lagerauslastung – wir liegen heute bei etwa 800 Coilbewegungen pro Tag bei einer über 90%igen Hallenbelegung – erwies sich das Lagermanagement per Papierbeleg als zu langsam, zu inflexibel und zu fehlerträchtig“, so Dipl.-Ing. Johannes Morgenroth, bei Thyssen zuständig für Automatisierungs-Investitionen. Abhilfe schaffte hier das Datenfunk-System von Teklogix, auf der stationären Seite bestehend aus einem Network Controller 9300 mit TTH-(Teklogix Terminal Handler-)PC-Emulation und einem Radio Link Controller 9300. Der Controller deckt funktechnisch die drei Hallen mit zweimal ca. 3000 m² bzw. einmal 4500 m² Fläche ab. Mit den insgesamt sechs Mobilterminals 8045 (Bild 2) und fünf Handterminals 7025 (Bild 3) wird im UHF-Schmalband kommuniziert.
Leichtere Suche, höhere Kapazität
Alle Handlingsschritte werden heute per Datenfunk angestoßen, auf Plausibilität geprüft und quittiert. Zur auftragsbezogenen Auslagerung der Stahlcoils werden vom Lagerrechner aus den Kundenaufträgen entsprechende Transportaufträge abgeleitet und per Funk online an den Kranfahrer übertragen. Über das Terminal in der Krankabine erhält er u.a. Informationen über den Lagerplatz als X/Y-Hallenkoordinaten sowie die Coil-Identifikationsnummer und den Zielort. Die Positionierung des Krans über der aufzunehmenden Einheit nimmt der Kranführer anhand der X/Y-Koordinatenmarkierung vor. Gleichzeitig wird diese über Laserentfernungsmessung mit Positionsanzeige in der Krankabine angezeigt und vom Lagersystem vor der Aufnahme nach Plausibilität geprüft. Abschließend quittiert man über das Kranterminal die Übergabe des Coils an den LKW oder den Eisenbahnwaggon. Bei Umlagerungen wird die neue Lagerortkoordinate online dem Lagerrechner bestätigt. Jedes Coil hat dadurch einen eindeutigen, leicht auffindbaren Lagerplatz und läßt sich somit schneller aufnehmen und transportieren.
Die Handterminals 7025 werden vom Hallenpersonal in erster Linie zur begleitenden Plausibilitätsprüfung eingesetzt. Sie können unabhängig von der Auftragsbearbeitung durch die Kranfahrer einzelne Informationen zu Lagerplätzen und Coils mit dem Lagerrechner austauschen.
Daten schnell übertragen
Ob auf dem Kran, vor Ort in der Halle oder auf dem Lagerrechner – überall liegen fehlerfreie und konsistente Datenbestände vor, die online übertragen und zeitnah genutzt werden können. Die Antwortzeiten der Teklogix-Datenfunksysteme liegen auch beim gleichzeitigen Einsatz aller Terminals deutlich unter einer Sekunde. Dies erreicht man durch den Einsatz von 32-Bit-Mikroprozessortechnik in allen Systemkomponenten, effiziente Funkprotokolle und spezielle Komprimierungsverfahren. Daher entfallen die früher bei Sprech- und adaptivem Datenfunk gewohnten Wartezeiten. Täglich bis zu 800 Aufnahmespiele der Krane sind erst durch dieses schnellere Vorliegen der Auftragsdaten beim Kranführer, gezieltes Auffinden einzelner Coils und Online-Plausibilitätsprüfungen von Coilnummern und Kranpositionen möglich geworden.
Industriegerechte Funkterminals
Der Einsatz im Stahlwerk stellt besondere Anforderungen an die Robustheit und damit an die Verfügbarkeit der Geräte. Seit der Inbetriebnahme des Systems führten weder die Erschütterungen der Krane noch ein Herunterfallen des Mobilterminals von einem Tisch oder ein Anstoßen an ein Coil zu einem Geräteausfall – und das bei Dreischichtbetrieb an sieben Tagen pro Woche. Bewährt haben sich zudem die leichte Bedienbarkeit und die einfache Einbindung per TTH-PC-Emulation in das Rechnersystem. So lassen sich vom Büro des Versanddisponenten aus anwendungsbedingte Rückfragen des Kranführers oder eines Verladers vor Ort online nachvollziehen und die entsprechende Unterstützung leisten. Das gesamte Datenfunk-System von Teklogix wurde stufenweise in den drei Hallen eingeführt, in einem zweiwöchigen, redundanten Betrieb prüfte man die Funktionssicherheit.
Automatische Lagersysteme mit Datenfunk
Neben dem Kaltwalzwerk Dortmund setzt Thyssen Krupp Stahl auch an anderen Standorten auf die kabellose Datenübertragung per Funk. So ist im Kaltwalzwerk Bochum das Datenfunk-System von Teklogix essentieller Teil eines vollautomatischen Lagersystems mit unbemannten Kranfahrzeugen. Alle bearbeitungsrelevanten Daten werden vom Lagerrechner über das Kranterminal direkt an die Kransteuerung übertragen. Die Abbildung aller Lagerbewegungen sowie die Belegungsfortschreibung aller Lagerplätze durch Funkübertragung in Echtzeit zum Lagerrechner ermöglicht diese vollautomatische Zielsteuerung des Krans anhand der Nummer des zu transportierenden Coils. Diese ist informationslogistisch mit dem Lagerort verknüpft und kann so in kürzester Zeit vom Kran angefahren werden. Auch im Dortmunder Fertigmate-riallager ist Dank Datenfunk eine Umstellung auf vollautomatischen Betrieb realisierbar.
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