Finden statt suchen - RTLS (Real Time Location System) in der Fahrzeugproduktion

Die Herausforderungen in der Fahrzeugproduktion beschränken sich nicht allein auf die Fertigungsstraßen. Der Einbau der letzten Komponenten in das Fahrzeug bedarf eine Reihe von Qualitätskontrollen und logistischen Prozessen, welche je nach Betriebsumfeld und Verfahren zu Ineffizienz, Rückstaus und Engpässen führen. In weiterer Folge werden die Absatzgeschwindigkeit sowie die Profite reduziert. Autohersteller müssen sich schon seit Jahren mit den Folgen ineffizienten Produktionsprozessen auseinandersetzen. Beim Versuch diese Prozesse zu verbessern, bedienen sich viele Hersteller Qualitätskontrollmechanismen wie 5S, 6-Sigma etc. In diesem Artikel stellen wir Ihnen eine etwas andere Lösung vor – ein durchgängiges (end-to-end) Hardware/Software-Lokalisierungssystem.

 

 

Wo beginnen denn genau die Probleme mit denen traditionsreiche Fahrzeugproduzenten nach wie vor kämpfen? Die Fahrzeugfertigung bedient sich einer sorgfältig definierten Sequenz von Prozessen, die durch high-tech Automatisierungssysteme kontrolliert werden. Im Prozessablauf ist das Fahrzeug an die Fertigungsstraße gebunden und kann daher nicht von der Abfolge abweichen. Sobald das Fahrzeug allerdings mit Rädern ausgestattet ist und frei im Betriebsgelände bewegt werden kann, ist die Einhaltung der Abläufe nicht mehr vom Produktionsband vorgegeben. Unvorhergesehene Situationen treten regelmäßig auf. Oft sind davon die Endfertigung und die Logistik von spontanen Ereignissen betroffen. Im Folgenden wollen wir diese beiden Bereiche genauer betrachten.

 

Welche Probleme treten bei der Endfertigung auf?

Am Ende des Fertigungsprozesses muss das Fahrzeug zahlreiche Qualitätskontrollen bestehen, wie beispielsweise die visuelle Kontrolle auf Schäden, Tests der mechanischen und elektrischen Systeme, Leistungskontrollen, Einstellung und Anpassung von Bauteilen etc.. Diese Kontrollen werden an unterschiedlichen Inspektionsstationen in den Fertigungshallen durchgeführt. Fallen alle Tests positiv aus, wird das Fahrzeug an die Logistik übergeben. Werden jedoch Qualitätsabweichungen festgestellt, muss das Fahrzeug einen bestimmten Reparatur- beziehungsweise Neufertigungsprozess durchlaufen. Dabei muss der Hersteller die zeitliche Abfolge der Reparaturen und/oder Nachbesserungen genau definieren. Dieser Prozess bringt häufig einen mehrmaligen Standortwechsel des Fahrzeugs innerhalb der Fertigungsanlage mit sich.

In modernen Automobilwerken mit einer Produktionskapazität von mehr als 1.000 Fahrzeugen täglich, ist es oft schwer die Übersicht zu behalten. Insbesondere wenn Fahrzeuge außerhalb der Fertigungsstraße frei bewegt werden. Ein vorübergehendes “Verlieren” eines Fahrzeuges kommt durchaus vor. Dies hat in weiterer Folge erhebliche Auswirkungen auf die Wirtschaftlichkeit der Produktion. Davon abgesehen, muss an einem bestimmten Tag ausgeliefert werden, kann jede Verzögerung zu einer Nicht-Erfüllung der vereinbarten Auslieferung und schließlich zu einem unzufriedenen Kunden führen.

 

Welche Probleme treten im Logistikbereich auf?

Ist die Fertigung abgeschlossen und das Fahrzeug erfüllt alle Qualitätskriterien, wird es an die Logistikabteilung übergeben. Ungeachtet dessen, ob die Logistik vom Hersteller selbst oder durch ein externes Unternehmen durchgeführt wird, bleiben die Herausforderungen immer die selben:

  • Wo wird das Fahrzeug bis zur Auslieferung geparkt?
  • Auf welche Art wird dessen Standort registriert?
  • Wie findet man das Fahrzeug wieder?

Auf den ersten Blick mögen diese Fragen banal erscheinen. In in der Praxis bedeutet dies, dass das Fahrzeug auf den erstbesten freien Parkplatz von Tausenden gestellt wird. Der Fahrer notiert sich Nummer und Reihe vom Parkplatz. Diese Methode ist sehr fehleranfällig. Was passiert, wenn der Fahrer die falsche Nummer aufschreibt oder ganz vergisst, die Daten aufzunehmen? Was ist, wenn das Fahrzeug umgestellt wird, ohne den neuen Standort zu vermerken? Es gibt viele mögliche Fehlerquellen die dazu führen, dass ein Fahrzeug vorübergehend verloren geht. Dies kommt in der Praxis regelmäßig vor. Steht ein Fahrzeug am falschen Platz, ist es für die Logistik eine große  Herausforderung dieses fristgerecht zur Auslieferung zu finden. Suchmannschaften ins Gelände zu schicken, nur um ein einziges Fahrzeug wieder zu finden, ist extrem aufwändig und verursacht zusätzliche Kosten.

 

Was genau ist RTLS?

Nachdem wir die Herausforderungen denen sich Autohersteller gegenüber sehen erörtert haben, stellt sich die Frage nach einer möglichen Lösung. Ein vielversprechender Ansatz ist die Installation eines Real-Time-Location-Systems (Echtzeit-Lokalisierungssystem). Ganz einfach beschrieben, wird das Fahrzeug bei dieser Technologie temporär mit einem Transponder ausgestattet, der in einer oder mehreren Frequenzen kommunizieren kann. Dieser Transponder interagiert mit einer flächendeckenden Hardware-Infrastruktur im Firmengelände. Durch diese Infrastruktur kann der Standort des Transponders und somit des Fahrzeuges zonengenau bestimmt werden.

Auf dem Markt sind verschiedene Lokalisierungs-Systeme zu finden. Von den angebotenen Systemen sind nur wenige dazu geeignet diese komplexe Aufgabe zufriedenstellend zu lösen. Faktoren wie Standortgenauigkeit, Kosten, Benutzerfreundlichkeit, Instandhaltung, etc. sind essentiell bei der Auswahl eines RTLS-Systems. Viele Anbieter versprechen eine genaue Standortbestimmung, jedoch ist deren Bedienung in Frage zu stellen. In was für einer Umgebung kann die Genauigkeit der Daten gewährleistet werden? Ein System, das im Außenbereich – mit freier Sichtlinie für eine ungehinderte Kommunikation zwischen den Systemkomponenten – gute Ergebnisse liefert, kann in einer Industriehalle, umgeben von Maschinen, Oberflächen und Produkten Störungen unterliegen. Alle diese Hindernisse reflektieren elektromagnetische Signale und bewirken eine Minderung der Genauigkeit.

Die wichtigsten Unterschiede zwischen den Systemen liegen in den Details. Ist man beispielsweise auf der Suche nach einem Fahrzeug, nähert sich der Zone in der man es vermutet und stellt dann fest, dass sich rund 50 Fahrzeuge gleicher Marke, Bauart und Farbe dort befinden, so wird man ohne weitere Hilfsmittel eine gewisse Zeit mit der Suche verbringen. In solch einer Situation kann ein im Fahrzeug befindlicher Transponder, ausgestattet mit einem LED-Blinklicht eine sofortige Lokalisierung ermöglichen (Pick-by-Light). Auch die Schnittstelle zu ERP-Systemen von Drittanbietern ist ein wichtiger Unterscheidungs-Faktor. Autohersteller benötigen eine nahtlose Integration ihres Lokalisierungssystems, um Bestellungen automatisch buchen zu können. Das kann die Effizienz des Prozesses drastisch erhöhen und die Notwendigkeit für manuelle Datenverarbeitung reduzieren.

 

 Fazit

“Ein Platz für alles und alles an seinem Platz” ist eine wichtige Philosophie in der Fahrzeugherstellung, die nur mit den nötigen Kontroll- und Monitoringsystemen gänzlich erreicht werden kann. Eine gut durchdachte und sorgsam implementierte RTLS-Lösung schafft Transparenz und hilft dabei Ineffizienz oder Engpässe zu beheben die durch fehlgeplante Abläufe oder falsches Verstellen von Fahrzeugen entstehen. Ein erfreulicher Nebeneffekt ist eine bemerkenswert schnelle Amortisierung der Anschaffungskosten und somit auch ein erhöhter Profit.

 

IDENTEC SOLUTIONS

Die IDENTEC SOLUTIONS AG wurde 1999 im österreichischen Lustenau gegründet. Heute hat das Unternehmen Niederlassungen in Australien, den USA, Norwegen und Deutschland. IDENTEC SOLUTIONS ist globaler Anbieter von innovativen drahtlosen Lokalisierungslösungen. Unsere branchenführenden Anwendungen dienen zur Steigerung von Effizienz und Sicherheit in rauen und besonders herausfordernden Industrieumgebungen. In den Bereichen Öl/Gas, Hafen/Terminals, Tunnelbau/Bergbau sowie in der Automobil- und Chemieindustrie werden bereits digitale Lösungen, basierend auf RFID-Funktechnologie, eingesetzt. Für weiterführende Informationen, besuchen Sie unsere Website: www.identecsolutions.com