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Kennen Sie eigentlich das IFL?

Kennen Sie eigentlich das IFL?

Für alle Leser, die die Frage mit Nein beantworten, lohnt sich das intensive Studium der nachfolgenden Zeilen. Aber auch für die Ja-Sager unter uns, sind die Ausführungen sicherlich aufschlussreich. Das Kürzel IFL steht übrigens für das Institut für Fördertechnik und Logistiksysteme aus Karlsruhe.

Das Institut für Fördertechnik und Logistiksysteme

Das Institut für Fördertechnik und Logistiksysteme (IFL) am Karlsruher Institut für Technologie (KIT) gestaltet mithilfe neuer technologischer Möglichkeiten moderne Logistiksysteme, die leistungsfähiger, flexibler, günstiger und zuverlässiger werden. Gleichzeitig führen neue Technologien auch zu neuen betrieblichen Anforderungen und Geschäftsmodellen, die in die Überlegungen einbezogen und in zukünftigen Entscheidungen berücksichtigt werden.

Die aus Forschungsvorhaben des IFL hervorgegangenen Systeme Flexförderer und Gridsorter verdeutlichen die Herausforderungen und Chancen, die sich zurzeit aus der engeren Integration von Informationstechnik und Fördertechnik ergeben. Grundsätzlich steht und stand die Verbindung zwischen anspruchsvoller Wissenschaft und praktischer Anwendung schon immer im Mittelpunkt der Arbeit des Instituts.

Forschungsfelder

Das im Jahre 1901 gegründete IFL ist einer der ältesten Fördertechniklehrstühle weltweit. Heutzutage besteht das Institut unter der Leitung von Prof. Kai Furmans aus fünf Fachabteilungen sowie den interdisziplinären Forschungsgruppen „Numerische Materialflussanalyse“ und „Logistik und Supply Chain Optimierung“:

Der Fachbereich Logistiksysteme beschäftigt sich mit der Gestaltung und Steuerung von Logistiksystemen. Neben der Entwicklung von Methoden zur Optimierung, Modellierung und Anwendung von Simulationssystemen, mathematischen Methoden und Bedientheorie werden Bewertungen von Prozessen oder Strategien durchgeführt. Des Weiteren bietet der Fachbereich mit einem Lernlager eine Schulung zur Übertragung der Methoden des Lean Managements auf Lagersysteme und Transport für Studierende und Industrieunternehmen an.

Die Konstruktion, Entwicklung und Gestaltung neuer intralogistischer Fördermittel ist Hauptbestandteil des Fachbereichs Lager- und Fördertechnik. Neben der Analyse bestehender Komponenten steht vor allem die Forschung an Neuartigem, z.B. mit Modellbildung und Simulation sowie Evaluationen durch empirische Messdaten im Vordergrund. Aktuelle Forschungsprojekte beinhalten die Entwicklung eines modularen, segmentierten Tragwerks. Darüber hinaus ist der Fachbereich an der Erstellung des FEM-Leitfadens „Energy consumption – determination methods“, zur Bestimmung, Messung und Evaluation des Energiebedarfs von Distributionszentren, beteiligt.

Die Forschungsthemen der Steuerungstechnik liegen vor allem im Bereich der dezentralen „Plug & Play“-Fördertechnik die bereits zur Entwicklung des Flexförderer und des Gridsorter führten. Außerdem wird ein Assistent zur Bereitstellung von Montageteilen mithilfe modularer Fördertechnik (dFlow) entwickelt, der die Fehlerreduktion und Erleichterung in der Produktionslogistik ermöglichen soll.

Der Schwerpunkt der Abteilung Robotik und Assistenzsysteme im Materialfluss liegt im Systemdesign (Modulares Design und Servicearchitekturen), der freien Navigation und autonomen Pfadplanung (Lokalisierung in dynamischen Umgebungen, Multi-Roboter Verhalten – „Schwarmintelligenz“) sowie in der Bilderkennung und Interpretation mit der Ableitung von Handlungsplanungen. Das Projekt Karis Pro demonstriert die praxisnahen Forschungsansätze auf diesem Gebiet. Die Aufgaben werden ergänzt durch die Forschung im Bereich Assistenzsysteme. Projekte wie Fifi (ein gestengesteuertes Transportfahrzeug) und der Arbeitsplatz 4.0 demonstrieren die problemlose Zusammenarbeit von Mensch und technischem System.

In der Abteilung Fusion & Engineering werden die traditionellen Kompetenzen am IFL aus den Disziplinen Fördertechnik und Logistiksysteme mit herausfordernden Anwendungen im Rahmen der Entwicklung von Anlagen aus dem Bereich der Kernfusion verbunden.

Seit dem Jahr 2015 wurde durch Unterstützung des VDMA ein Stiftungslehrstuhl am IFL eingerichtet, auf den Prof. Markus Golder berufen wurde. Hauptthemen des Lehrstuhls „Sichere mechatronische Systeme der Intralogistik (Simesi) sind die sichere Gestaltung von Intralogistiksystemen, die Erforschung und Entwicklung mechatronischer Intralogistiksysteme sowie die Mitarbeit an technischen Regelwerken der Sicherheitstechnik und Intralogistik. Zudem werden sichere Design- und Konstruktionsansätze entwickelt sowie Konzepte zur Beurteilung sicherer Systeme in Interaktion mit dem Anwender erarbeitet. Der Entwurf von sicheren Systemkomponenten/-modulen und Systemtopologien gehört ebenso zum Forschungsschwerpunkt wie auch deren industrielle Anwendung.

Herausforderungen der Zukunft

Die derzeitigen Forschungsfelder der Abteilungen zeigen, dass im Bereich der Intralogistik auch heutzutage mit großen Herausforderungen umgegangen werden muss.

„Griff in die Kiste“

Der sinnvolle Einsatz eines Roboters rückt deutlich näher. Das IFL sieht darin eine große Herausforderung, die unterschiedlichen und vielseitigen Lagergüter universell automatisiert bedienen zu können. Aus diesem Grund nahm das Institut mit einer Gruppe von Mitarbeitern an der Amazon Robotics Challenge 2017 als Team IFL Piro in Nagoya/Japan teil. Bei der ersten Teilnahme konnte sich das Team aus Karlsruhe über den 7. Platz bei 16 zugelassenen Teilnehmern freuen.

„Geregelte Supply Chains“

Im EU-Projekt Productive 4.0, das maßgeblich vom IFL mitinitiiert wurde, sollen die Potentiale von Industrie 4.0 bei der Steuerung komplexer Wertschöpfungsketten an praktischen Beispielen aus der Halbleiterbranche gehoben werden. Vor allem eine Regelung der Wertschöpfungskette mit kontrollierter Rückführung von Soll-/Ist-Abweichung erscheint machbar und soll nachgewiesen werden.

„Intralogistik im Urbanen Raum“

Schwerpunkt der Überlegungen sind, ob mit den Erkenntnissen, die das Institut in der Intralogistik mit Fahrzeugen wie Karis Pro und Fifi gesammelt hat auch das automatische Fahren im urbanen Bereich z.B. bei der Paketauslieferung möglich ist. Hierfür werden die Kompetenzen der beiden Lehrstühle zusammengeführt, da in diesem Kontext das Thema „Safety und Security“ von sehr großer Bedeutung sein wird.

Foto: IFL

Zur Webseite des Instituts

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Veröffentlicht von

Redaktion F+H

Digitalisierung und Industrie 4.0 verändern auch die Logistikbranche disruptiv – damit stehen Logistikunternehmen vor einer zukunftsbestimmenden Herausforderung. Die f+h bietet ihren Lesern den notwendigen Überblick, Durchblick und Weitblick, diese neuen Anforderungen erfolgreich umzusetzen. Systemorientiertes Denken und vernetztes Handeln entlang der Wertschöpfungskette sind die Erfolgsfaktoren der Zukunft: Die Redaktion f+h stellt bei der Präsentation von Produkten den Kontext zum jeweils übergeordneten System her und bewertet den Effizienzbeitrag für die jeweilige Supply Chain.

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