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Fahrerlose Logistik: Automatisierung mit dem Embotruck
Projekt

Fahrerlose Logistik: Automatisierung mit dem Embotruck

Der von Embotech entwickelte Embotruck ist ein automatisierter Terminal-Truck (ATT), der für den sicheren und effizienten Betrieb in komplexen Logistikabläufen konzipiert wurde. Er ermöglicht fahrerlose Logistik, indem er in Umgebungen mit gemischtem Verkehr navigiert, sich sofort an veränderte Bedingungen anpasst und eine zuverlässige Auftragsausführung gewährleistet. Als Teil einer breiteren Verlagerung hin zur Automatisierung des Containerumschlags zeigt der Embotruck, wie fortschrittliche Planungstechnologie die Produktivität und die betriebliche Belastbarkeit erheblich steigern kann.

Initiiert von
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Standort
Zürich - International
Einführungsjahr(e)
2024
Projektstatus
Laufend

Beteiligte Mitglieder

Umgestaltung des Hafenbetriebs

Das Embotruck-Pilotprojekt ist ein wichtiger Schritt auf dem Weg zu einer groß angelegten Einführung autonomer Systeme in Containerterminals. Häfen gehören zu den anspruchsvollsten Industrieumgebungen mit ständiger Bewegung von schweren Maschinen, begrenztem Raum und strengen Anforderungen an Sicherheit und Zeitplanung. Terminal-Lkw spielen eine zentrale Rolle beim Transport von Containern zwischen Kaikränen, Stapelplätzen und Umschlagplätzen. Die Automatisierung dieser Bewegungen bietet die Möglichkeit, die Vorhersehbarkeit, den Betriebsablauf und die Sicherheit erheblich zu verbessern.

Der Embotruck basiert auf der autonomen Technologie von Embotech, die bereits in mehreren industriellen Anwendungen validiert wurde. Sein Ziel ist es, zur Automatisierung von Containerbewegungen beizutragen und den Übergang zu einem widerstandsfähigeren und effizienteren Hafenbetrieb zu unterstützen.

Automatisierung in der Bewegungsfähigkeit

Der Embotruck verwendet eine kontinuierliche Bewegungsplanung, um Navigation, Hindernisvermeidung und Positionierung zu steuern. Die Planungsmaschine aktualisiert die Trajektorien in extrem kurzen Zyklen, so dass das Fahrzeug sofort auf Fußgänger, Gabelstapler, Reach Stacker und andere Terminalfahrzeuge reagieren kann. Für ein Containerterminal ist diese Reaktionsfähigkeit von entscheidender Bedeutung. Die Bewegungen finden oft auf engstem Raum statt, wo kleine Anpassungen Kollisionen oder Verzögerungen verhindern können.

Das Fahrzeug ist in der Lage, die für die Containerlogistik erforderlichen Manöver auszuführen, wie z. B. die exakte Ausrichtung auf die Containerumschlaggeräte, das Rückwärtsfahren in ausgewiesene Be- oder Entladezonen und das Navigieren im Mischverkehr. Es muss mit unvorhersehbarem Verhalten von manuell betriebenen Maschinen umgehen und seine Flugbahn anpassen, um den Verkehrsfluss aufrechtzuerhalten.

Die Fähigkeit, die Trajektorien häufig zu aktualisieren, ermöglicht es dem Fahrzeug auch, um Container, Geräte oder unerwartete Hindernisse herum zu navigieren, ohne den gesamten Betrieb zu unterbrechen. Diese Kontinuität ist entscheidend für die Aufrechterhaltung der Produktivität in Umgebungen, in denen Verzögerungen schnell zu größeren Betriebsstörungen führen können.

Von der Teststrecke zu realen Hafenbedingungen

Das Projekt begann mit einer umfangreichen Nachrüstungs- und Validierungsphase in einer speziellen Testanlage in der Nähe von Zürich. Diese isolierte Umgebung ermöglichte es den Embotech-Ingenieuren, die Schnittstelle zwischen dem nachgerüsteten Drive-by-Wire-System, der Autonomiesoftware und den Fernüberwachungs-Tools zu überprüfen.

Nachdem der Embotruck seine Zuverlässigkeit in dieser kontrollierten Umgebung unter Beweis gestellt hatte, wurde er in die nächste Entwicklungsphase überführt und in einem großen europäischen Hafen in Betrieb getestet. Embotech unterstützt APM Terminals bei der Einführung von dreißig autonomen Terminalschleppern in Rotterdam. Diese Initiative stellt eines der ehrgeizigsten industriellen Autonomieprojekte in Europa dar. Der Betrieb in Rotterdam bietet Zugang zu realen Arbeitsabläufen, echtem Verkehr und echten industriellen Wetterbedingungen und ist damit ein idealer Standort für die Validierung des Systems.

Betriebliche Tests und umweltbedingte Herausforderungen

Bei den Tests in Rotterdam wird untersucht, wie sich der Embotruck im Routinebetrieb und in Ausnahmesituationen verhält. Das Fahrzeug muss Aufträge zuverlässig ausführen, das Timing mit den Containerumschlaggeräten einhalten und seine Route an die sich ändernden Terminalbedingungen anpassen. Das System ist mit manuell gesteuerten Terminalfahrzeugen, schweren Maschinen, Containerstapelvorgängen und unvorhersehbaren Bewegungen von Hilfsfahrzeugen konfrontiert.

Die für die Nordsee typischen Wetterbedingungen wie Nebel, starker Regen, Wind und schlechte Sicht bieten die Möglichkeit, die Robustheit der Wahrnehmung und Planung unter schwierigen Bedingungen zu testen. Reale Betriebstests ergänzen die Simulationswerkzeuge und liefern Daten darüber, wie sich das System in Szenarien verhält, die künstlich nur schwer zu reproduzieren sind.

Die betriebliche Bewertung umfasst auch die Analyse des Verhaltens bei Warteschlangen, der Reaktion auf blockierte Wege, der Interaktion mit menschlichen Fahrern und des Verhaltens bei plötzlich nicht mehr verfügbaren Ladebereichen. Diese Erkenntnisse ermöglichen es Embotech, die Autonomielogik zu verfeinern und sicherzustellen, dass sich das Fahrzeug in komplexen Abläufen vorhersehbar verhält.

Systemarchitektur und Angleichung der Rechtsvorschriften

Der autonome Stack des Embotrucks ist in zwei Hauptkomponenten gegliedert. Das Leistungselement ist für die dynamische Planung und die Fahrentscheidungen zuständig. Das Sicherheitselement überwacht das Verhalten und sorgt für die Einhaltung der Sicherheitsvorschriften. Diese duale Struktur unterstützt die für industrielle Umgebungen erforderliche Stabilität.

Das System steht im Einklang mit der aktualisierten europäischen Maschinenverordnung, die moderne Anforderungen an KI-gestützte Maschinen, Cybersicherheit und digitale Betriebsunterlagen enthält. Gefahren müssen sowohl auf der Ebene der Software als auch der Systemarchitektur entschärft werden, und die Sicherheitskomponente sorgt dafür, dass der autonome Stapler diese Grundsätze einhält.

Die Fernüberwachung spielt in den frühen Phasen des industriellen Einsatzes eine wichtige Rolle. Geschulte Bediener überwachen den Status des Fahrzeugs über die Embotech Flottenmanagement-Tools und können bei Bedarf eingreifen. Diese Überwachungsstruktur stellt sicher, dass der Betrieb sicher bleibt und dass etwaige Anomalien schnell behoben werden können.

Unterstützt durch breitere industrielle Erfahrung

Das Embotruck-Projekt profitiert von der umfassenden Erfahrung von Embotech mit zertifizierter industrieller Autonomie an mehreren Betriebsstandorten. Die zugrunde liegende Technologie hat bereits Hunderttausende von autonomen Bewegungen und Tausende von fahrerlosen Stunden in verschiedenen Branchen unterstützt. Diese Grundlage bietet die erforderliche Reife für den Betrieb in der anspruchsvollen Umgebung von Containerterminals.

Obwohl der Embotruck-Artikel die auf die Automobilindustrie fokussierten Schlüsselzahlen nicht wiederholt, ist das System Teil desselben technologischen Ökosystems, das es Embotech ermöglichte, einen zuverlässigen autonomen Betrieb in großem Umfang aufzubauen. Dieser Hintergrund ist für eine Hafenumgebung, in der es stark auf Zeitplanung und Präzision ankommt, von entscheidender Bedeutung.

Auf dem Weg zur vollständig fahrerlosen Logistik

Der laufende Betrieb in Rotterdam ist ein wichtiger Schritt in die Zukunft der automatisierten Hafenlogistik. Die aus diesem Pilotprojekt gewonnenen Erkenntnisse werden in die Entwicklung einfließen und bestimmen, wie autonome Terminal-Lkw in größeren Bereichen der Hafenaktivitäten eingesetzt werden können. Durch den Einsatz inmitten des regen Verkehrs, sich ständig ändernder Containerströme und komplexer Manövrierumgebungen demonstriert der Embotruck die Fähigkeiten, die erforderlich sind, um eine sicherere, berechenbarere und effizientere Logistik zu unterstützen.

Im Rahmen dieses Projekts erforscht Embotech, wie autonome Fahrzeuge Engpässe beseitigen, betriebliche Schwankungen reduzieren und langfristige Investitionen in automatisierte Infrastrukturen unterstützen können. Das Embotruck-Pilotprojekt spiegelt einen wichtigen Wandel im industriellen Transportwesen wider und unterstreicht das Potenzial fortschrittlicher Autonomie, die Art und Weise, wie Containerterminals den Transport und den Betrieb verwalten, neu zu definieren.