Virtuelle Lagerwelten

Beim Gang über die diesjährigen Frühjahrsmessen konnte man sich eines Eindrucks schwerlich erwehren: Mittels Virtual Reality (VR) brechen nicht nur Computerspielfans in virtuelle Welten auf, sondern mittlerweile auch Logistikexperten. So lagen an den Ständen so mancher Lagereinrichter VR-Headsets bereit, auf dass der Messebesucher hautnah ins 3-D-Demolager eintauche. Auch Unitechnik Systems, ein auf Automatisierungslösungen in Intralogistik und Produktion spezialisierter Systemanbieter, setzte auf der diesjährigen LogiMat auf VR-Präsentationen. Ausgestattet mit Headsets, erlebten Standbesucher bei einem Rundgang durch ein von Unitechnik konzipiertes Logistikzentrum die Möglichkeiten der Simulations-Technologie VR. "Der Kunde kann sich das Logistiksystem viel besser vorstellen, weil er in seinem neuen Lager steht und es nicht von außen betrachtet", erklärt Ingolf Mix, zuständig für IT-Beratung und Vertrieb bei Unitechnik. Mit einem VR-Modell der Gesamtanlage ließen sich zudem Planungsfehler leichter aufdecken und vor Projektumsetzung beheben. So spielt der Automatisierungs-Spezialist aus dem Bergischen Land in Workshops mit dem Kunden via VR unter Einbeziehung der späteren Arbeitsplatznutzer Arbeitsabläufe durch. "Das eröffnet die Möglichkeit der individuellen Anpassung im Kontext des Gesamtsystems, beispielsweise von Greifhöhen und -weiten", so Mix. Die Basis für das VR-Modell ist demnach eine 3-D-CAD-Zeichnung der Anlage. "Zu jedem Zeitpunkt kann der aktuelle Stand des CAD-Modells in eine Game-Engine importiert werden. Diese erlaubt dann das virtuelle Eintauchen in die 3-D-Zeichnung", erläutert der Unitechnik-Manager. Lagerplanung à la "Star Trek" Einen ähnlichen aber doch ganz anderen Ansatz in der Lagerplanung verfolgt Ehrhardt + Partner (E+P). Der Anbieter von intralogistischen Software-Lösungen hat das nach eigenen Angaben weltweit erste VR-Cave-System für die Logistik entwickelt. Das Holodeck ist also nicht länger eine Zukunftsvision aus "Star Trek", sondern ein ganz realer Raum in der E+P-Firmenzentrale in Boppard-Buchholz. Hier haben bis zu zwölf Personen die Möglichkeit, sich auf einen computersimulierten 360-Grad-Rundgang durch ein dynamisches Lager zu begeben - dank Fünf-Seiten-Cave mit aktiver Stereoprojektion funktioniert das sogar ohne eine VR-Brille. "VR-Brillen in der Lagerplanung kommen bei uns schon seit über zwei Jahren zum Einsatz, etwa auf Messen oder im Vier-Augen-Gespräch mit Kunden", sagt Marcel Wilhelms, Geschäftsführer Ehrhardt + Partner Consulting (EPC). Die Entwicklung des Holodecks sei der logische Schritt gewesen, um virtuelle Lagerplanung und Präsentationen auch für größere Gruppen zu realisieren. "Wenn jeder Mitarbeiter sich mit seiner VR-Brille im 3-D-Modell bewegt, wird ein strukturiertes Arbeiten schwierig: Jeder sieht und läuft womöglich woandershin", so Wilhelms. Ein virtueller Raum, in dem sich mehrere Personen frei bewegen können, sei für den Planungsprozess dagegen viel geeigneter. Im Holodeck könne man gemeinsam mit dem Kunden das geplante Lager im 1:1-Maßstab erkunden und ganz detailliert in einzelne Lagerbereiche und logistische Prozesse eintauchen. "Vor allem aber können wir live Planungsänderungen durchführen, sei es die Erweiterung der Fördertechnik, das Hinzufügen oder Entfernen eines Regalbediengeräts oder die Änderung der Anzahl der Kommissionierplätze", betont Wilhelms. Zudem könnten an allen fünf Projektionsflächen Variantenvergleiche durchgeführt werden. "Die Arbeit wird so deutlich effizienter, schneller und interaktiver. Mit dem Holodeck fühlt sich der Kunde zudem viel besser abgeholt und in die Planung miteinbezogen", resümiert Wilhelms. Als nächsten Schritt plant EPC, die von VR-Brillen bekannten Trackingsysteme und Controller für das Holodeck nutzbar zu machen. "So könnte man beispielsweise bei der Planung von Kommissionierplätzen einen virtuellen Picking-Prozess abbilden oder das Holodeck für Schulungen nutzen", kündigt Wilhelms an. In den digitalen Zwilling eintauchen Ein großes Thema ist VR-Simulation auch in der Produktion und Produktionslogistik. Hier ist der britische VR-Spezialist Virtalis, der seit 2012 auch ein Büro in Deutschland betreibt, schon seit einigen Jahren unterwegs. Auf der diesjährigen Cemat wurde die neue Version von Virtalis' VR-Engineering-Software, "Visionary Render 2", vorgestellt. Die Plattform zeichnet sich dadurch aus, dass sie mehrere Datenquellen integrieren und daraus digitale Zwillinge visualisieren kann. "Von Produktionsdaten über die Nachschubsteuerung bis hin zu Materialflussdaten: Ein digitaler Zwilling bildet anhand von Echtzeitinformationen das Geschehen in der Fabrik oder im Lager 1:1 ab", erklärt Günter Dahm, CEO der Virtalis Group. In das virtuelle Modell kann der Nutzer demnach über mehrere Wege eintauchen: Head-Mounted Devices, also VR-Brillen, die man bereits aus dem Gaming-Bereich kennt, sind nur eine Möglichkeit. "Unser Modell funktioniert auch über großflächige 3-D-Projektionen an der Leinwand oder ganz simpel via PC und Tablet", erklärt Dahm. VR-Anwendungen sind für ihn das perfekte Tool für realitätsnahe Simulationen. "Steht der virtuelle Klon erst einmal, können Produktions- oder Lagerleiter im Vorfeld auf den Zentimeter genau durchspielen, ob etwa sperrige Bauteile durch die Hallentore oder Gänge passen und um alle Ecken kommen", erklärt Dahm ein Anwendungsbeispiel. Komplizierte Reparaturen simulieren Ein Virtalis-Kunde etwa ist Rolls-Royce, der in einem Werk große Triebwerke und Turbinen herstellt und dank der Simulation entsprechende Störungen im Produktionsablauf verhindern kann. Als weiteres relevantes Einsatzgebiet von VR sieht der Virtalis-Chef den Bereich Wartung und Reparatur. "Komplizierte Wartungseinsätze können an der Simulation erprobt werden, was vor allem im Gefahrgutbereich oder besonders kritischen Umgebungen wie der Nukleartechnik die Sicherheit massiv verbessert", so Dahm. Im Bereich Predictive Maintenance ermögliche das virtuelle Modell schließlich den Echtzeitüberblick über Auslastung und Zustand etwa eines Hochregallagers und der Fördertechnik. "So können Lagerbetreiber rechtzeitig eingreifen, bevor Systeme ausfallen", sagt Dahm. VR nicht für jedes Szenario ideal Ob die VR-Technologie immer das ideale Vehikel ist, um sich im digitalen Zwilling zu bewegen, ist allerdings nicht unbedingt allgemeiner Konsens. So gibt Christian Schwede, Abteilungsleiter Informationslogistik und Assistenzsysteme am Fraunhofer-Institut für Materialfluss und Logistik, zu bedenken, dass VR eine alles andere als übersichtliche Herangehensweise sei. Gehe es etwa um die Steuerung und Überwachung von Lagerprozessen, müsse der Anwender lange virtuelle Wege zurücklegen, um angemessen schnell reagieren zu können (siehe Interview links). Bei E+P spielt das Thema digitaler Zwilling ebenfalls eine tragende Rolle. Laut EPC-Geschäftsführer Wilhelms werde das Prinzip bereits innerhalb der Ehrhardt + Partner-Gruppe genutzt und sei Teil des Materialflussrechners. Auch die 3-D-Planungssoftware sei schon jetzt in der Lage, Materialfluss-Simulation mit Echtzeitdaten und eine virtuelle Inbetriebnahme durchzuführen. "Im nächsten Schritt wird das Holodeck auch das Ausgabemedium für den digitalen Zwilling eines Lagers. Bei unserem eigenen Logistikzentrum ist uns das bereits gelungen", sagt Wilhelms. Die Vision sei, dass das Holodeck eines Tages als digitaler Leitstand auch für mehrere Logistikstandorte zum Einsatz komme. "Dann wäre es möglich, von dieser Schaltzentrale aus nicht nur die kompletten Abläufe mehrerer Lager im Blick zu haben, sondern diese auch zentral zu steuern", sagt Wilhelms. Auch das Thema Predictive Maintenance betrachtet der E+P-Manager als zukunftsträchtig. Durch eine Kombination aus Lagerdatenanalyse und intelligenter Sensorik an der Lager- und Fördertechnik werden eine vorausschauende Wartung und Instandhaltung ermöglicht. "Dank der Erkenntnisse aus dem digitalen Zwilling findet die Wartung somit nur dann statt, wenn sie wirklich notwendig ist. Das ist zwar nicht immer im Sinne der Lagertechnikhersteller, für den Kunden aber immens nützlich", so Wilhelms. Mehr zum Thema finden Sie im Dossier Lager-IT www.verkehrsrundschau.de/dossiers

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