Fragen und Antworten zur Interoperabilität von AMRs

Wenn aber die Automatisierung voranschreitet und immer mehr verschiedene AMR und anderen automatisierte Fahrzeuge zum Einsatz kommen, wird auch die Verkehrssituation in den jeweiligen Einrichtungen immer unübersichtlicher. Zudem stammen die Logistiksysteme wahrscheinlich nicht alle vom selben Anbieter, sodass mit einer Vielzahl von Standards und Leitsystemen umgegangen werden muss. Alles andere als ideal. Insbesondere dann, wenn der Endnutzer eigentlich eine einfach zu verwendende, zentral steuerbare Lösung für die Steuerung und Verwaltung der ganzen Flotte aus AMR und automatisierten Fahrzeugen sucht.

Interoperabilität ist hier das Mittel der Wahl, das es näher zu betrachten gilt. Im Folgenden stellen wir Ihnen fünf typische Fragen zum Thema vor und wie MiR diese beantwortet.

1. Was ist Interoperabilität für AMRs?

In der Praxis nutzt derzeit jeder AMR-Anbieter seine eigene Flottenmanagementsoftware. Das macht es Endnutzern schwer, eine diversifizierte Flotte aus Fahrzeugen verschiedener AMR- und FTS-Hersteller effizient zu betreiben. Die Lösung heißt hier Interoperabilität. Kurz gesagt ist dies die Fähigkeit eines zentralen Managementsystems, von einer zentralen Leitstelle aus und mithilfe einer einheitlichen Benutzeroberfläche in der Flotte mit Hardware verschiedener Anbieter zu kommunizieren und diese zu koordinieren. Ist Interoperabilität gewährleistet, senkt dies die Hürden für die weitere Verbreitung von AMR signifikant.

2. Was sind die größten Herausforderungen der AMR-Interoperabilität?

Aus Kundensicht betrachtet ist Interoperabilität sehr sinnvoll. Warum sollte sich der Kunde an einen einzelnen Anbieter binden, wenn es auf dem Markt noch viele andere interessante Produkte gibt? Doch auch wenn der Grundstein für die Interoperabilität mit entsprechenden Standards bereits gelegt wurde (wie etwa MassRobotics und VDA 5050), ist noch viel zu tun, bis die Vorteile, die Interoperabilität mit sich bringt, wirklich voll genutzt werden können.

Bei Interoperabilität stellen sich auch einige rechtliche Fragen, die geklärt werden müssen. Wer haftet etwa in einem solchen Szenario für die Systemleistung? Ist der Drittanbieter, der den Flottenmanager bereitstellt, für Systemstörungen haftbar zu machen? Oder doch die Roboterhersteller, auch wenn sie mit der Konzeption des Flottenmanagers nicht zu tun haben, sondern lediglich die Daten bereitstellen? Oder vielleicht der Lieferant der Schnittstelle zum ERP/LVS-System des Endkunden? Dies alles sind noch ungeklärte Fragen.

Aus technischer Sicht verfügt jeder Anbieter in der Regel über zwei Arten von Software: die Bordsoftware, welche die roboterbasierte Planung steuert, und die Flottenmanagementsoftware, welche die Planung auf Flottenebene übernimmt (mehr über die Funktionsweise der MiR-Software hier). Wie jedoch verschiedene Karten und Konfigurationen usw. verschiedener Anbieter in einem Drittsystem verwaltet werden sollen, ist noch nicht geklärt. Hinzu kommt, dass die Datenqualität der Flottenmanagementsysteme nicht standardisiert ist, was dazu führt, dass nicht immer klar ist, welche Daten überhaupt zwischen zwei AMR-Systemen ausgetauscht werden können.

3. Was ist VDA 5050 und MassRobotics?

VDA 5050 ist Standard für die Kommunikation zwischen FTS/FTF, womöglich verschiedener Anbieter, und einer zentralen Leitsteuerung. Der Standard beschreibt Schnittstellen und Protokolle zwischen Leitebene und FTS/FTF. AMR lassen sich in eine solche Konstellation eingliedern, wenn sie einen Teil ihrer Autonomie abgeben.

Ziel dieses Standards ist es, konformen FTS und mobilen Robotern die Zusammenarbeit über eine gemeinsame Flottenmanagementsoftware zu ermöglichen. Hierfür beschreibt er die Kommunikation zwischen den beiden Entitäten, dem FTS und dem Flottenmanager. Damit die Kommunikation ordnungsgemäß ablaufen kann, muss VDA 5050 daher an beiden Kanalenden implementiert werden. Mit VDA 5050 sollen die Abläufe bereits auf einer niedrigen Ebene gesteuert werden können, anstatt diese von parallel betriebenen Flottenlösungen der verschiedenen Hersteller erst in der Werkshalle untereinander aushandeln zu lassen.

VDA 5050 ist ein europäischer Standard für FTS- und AMR-Interoperabilität und ist aus der Zusammenarbeit des deutschen Verbands der Automobilindustrie (VDA) und dem Fachverband Fördertechnik und Intralogistik im VDMA entstanden. So hat der Standard seinen Ursprung zwar in deutschen Verbänden, doch kommt er europaweit und vielleicht noch darüber hinaus zur Anwendung.

MassRobotics ist der US-amerikanische Ansatz zur Erstellung von Interoperabilitätsstandards. Ziel der Gruppe ist es, Standards zu entwickeln, die den gemeinsamen Einsatz von AMR und anderer Automatisierungstechnik verschiedener Hersteller in der gleichen Umgebung erlauben. Anhand dieser Standards können Roboter verschiedener Typen Statusinformationen miteinander teilen, im Betrieb kommunizieren und so effizient nebeneinander arbeiten.

Sowohl VDA 5050 als auch MassRobotics befinden sich noch in der Frühphase, sodass die derzeitigen Versionen nur grundlegende Funktionen abdecken, wie etwa die Übermittlung von Befehlen an AMR/FTS sowie das Senden von Aktionen. Die Regelung vieler weiterer Faktoren, die für eine erfolgreiche Multi-Roboter-Installation verwaltet werden müssen, steht noch aus.

4. Machen Drittanbieter-Flottenmanagementsysteme anbieterspezifische Software und Flottenmanagementsysteme überflüssig?

Interoperabilität bietet viele Vorteile. Und irgendwann können Drittanbieter-Flottenmanagementsysteme einen Teil der Verkehrsplanung und des Datenaustauschs übernehmen. Dies zu erreichen, ist aber alles andere als einfach und noch stehen wir relativ am Anfang dieses Wegs. Die Standards befinden sich in der Testphase und bislang ist kein Drittanbieter-Flottenmanagementsystem in der Lage, die gleichen Flottenmanagementoptionen zu bieten und die gleichen Daten zu liefern wie etwa MiR Fleet. Wie gesagt: Es bleiben viele rechtliche und technische Hindernisse zu überwinden, bis von echter Interoperabilität die Rede sein kann. Daher brauchen wir weiterhin die Roboter- und Flottenmanagementsoftware der einzelnen Anbieter, um sicherzustellen, dass die AMR die gewünschte Leistung erbringen. Und das wohl noch auf Jahre hinaus.

In naher Zukunft kann es allerdings sein, dass eine Koexistenz zwischen den Systemen umgesetzt werden kann, wenn AMR-Hersteller für eine native Interoperabilität ihrer Systeme sorgen und diese in ein Drittanbieter-Flottenmanagementsystem integriert werden oder selbst als Drittanbieter-Flottenmanagementsystem dienen können, das die gesamte Verkehrsleitung der verschiedenen AMR und sonstigen automatisierten Fahrzeuge übernimmt. Doch noch ist es nicht so weit. Für komplexere Funktionen, die Datenerhebung, die vorbeugende Wartung, Entwicklungen usw., kurzum für eine erfolgreiche Integration, ist moderne Software des AMR-Herstellers weiter unverzichtbar. 

5. Wie geht MiR Interoperabilität an?

MiR ist ein kundenorientiertes Unternehmen. Als solches ist uns völlig klar, dass wir für Interoperabilität zwischen verschiedenen AMR und FTS/FTF sorgen müssen, um eine effiziente Verkehrsregelung auch bei diversifizierten Fahrzeugflotten zu gewährleisten. Zu diesem Zweck hat MiR ein eigenes Interoperabilitätsteam aufgestellt, beteiligt sich an der VDA 5050 und ist Teil der MassRobotics AMR Interoperability Working Group.

Außerdem verfügt MiR über eine offene Schnittstelle, die im Prinzip bereits die Integration von Drittanbieter-Flottenmanagementsystemen ermöglicht. MiR spielt zudem eine führende Rolle bei „5G-Robot – 5G Enabled Autonomous Mobile Robotic Systems“, einem Gemeinschaftsprojekt der Universität Aalborg mit MiR, Universal Robots, Intelligent Systems, Technicon, Telenor, Nokia und den Endnutzern aus der Industrie Novo Nordisk, Grundfos, Danfoss und LEGO. Das Projekt wird vom dänischen Innovationsfonds unterstützt und möchte die Hürden, die bei der Automatisierung von Prozessen mit Robotern bestehen, absenken. MiR beteiligt sich an diesem Projekt, um die Einführung von Robotersystemen zu erleichtern. Dazu gehört es auch, den mobilen Robotern von MiR zu ermöglichen, mit Drittanbieter-Flottenmanagementsystemen zu arbeiten.

MiR ist überzeugt, dass Interoperabilität in der Intralogistik immer wichtiger wird. Denn der Kunde steht im Mittelpunkt. Und dieser möchte die Möglichkeit haben, eine optimal auf die eigenen Anforderungen zugeschnittene Automatisierungslösung zu nutzen und diese zentral zu verwalten. Neue Standards sind so unabdingbar.