Future tech : Der intelligente Boden: Ready Player One

Besucherinnen und Besucher der Modelfabrik in Ulm erhaschen nach fünf Stufen den ersten Blick auf die Fabrik der Zukunft – AMRs, Roboter, additive Fertigungsverfahren, smarte Mechatronik und ein Boden, der mithilfe von LEDs seine Farbe wechselt. Ist das eine nette Spielerei für die Kunden? Nein, der intelligente Boden soll die Vision von der modularen Fertigung Realität werden lassen und beeindruckt nicht nur durch seine Farbspiele.

Die Idee: Mit Hilfe von Sensoren, LEDs und weiteren Komponenten macht der Boden feste Markierungen auf dem Boden überflüssig, versorgt Maschinen und Anlagen mit Energie und überträgt an diese Informationen und Medien. Der Boden ist eine Infrastrukturplattform für die Fabrik der Zukunft und basiert auf der Idee der Verwaltungsschale.

Die Bosch Rexroth Entwicklerinnen und Entwickler haben den Boden mit vielen Partnern entworfen, umgesetzt und mithilfe der Verwaltungsschale können alle Komponenten des Bodens über eine Einheit angesteuert werden. Das System reagiert auch auf Sprachbefehle. Die Verwaltungsschale ist ein Ergebnis der deutschen Industrie 4.0 Plattform und soll die Interoperabilität der Systeme in den Fabriken sicherstellen. Der intelligente Boden macht es vor. Verbaut sind Controller, Sensoren, LEDs und über MQTT kann das System Boden Daten auch an andere Applikationen weiterleiten.

Die Ingenieurinnen und Ingenieure können heute über den Boden bis zu drei Kilowatt an Energie an Anlagen übertragen und sparen lange Verkabelungen – braucht es noch mehr Leistung? Theoretisch wäre das denkbar (10 Kilowatt-Module sind in Planung), aber so große Anlagen verfährt ein Anwender nicht so schnell.

Den Menschen führt das System durch rote und grüne LED-Zonen, zeigt Laufwege an, passt diese an, warnt vor zu schweren Belastungen, visualisiert Sperr- und Gefahrenzonen oder kennzeichnet ihm oder ihr den Materialfluss.

Die Vision: In der Nacht erhält das Unternehmen einen neuen Auftrag. Die Fabrik berechnet dafür die Produktion, den Wertstrom neu. Maschinen werden durch AMRs umgesetzt, mit Strom aus dem Boden wieder versorgt, die Laufwege und Logistikflächen werden automatisch neu angepasst und am Morgen, wenn die Werkerinnen und Werker wieder ihre Schicht antreten, weiß jeder Mitarbeitende sofort, wie es weitergeht.

Dieser Vision kommen die Verantwortlichen in Ulm schon ziemlich nah. Man arbeite auch bei der Belastung des Bodens und der Bruchlast mit Industriestandards. Und gewischt werden kann und muss der Boden wie üblich.

Auch die Druckluft soll in Zukunft mit Tanks und Verkabelung unter dem Boden verschwinden. Das erinnert dann an das Vorfeld am Flughafen. Und eine Navigation über das System ist ebenfalls möglich. Dazu kommt, der Boden kann immer wieder um neue Komponenten erweitert oder geupdatet werden.

Gegenwärtig arbeiten erste Pilotkunden mit dem neuen Boden. Zielbranche ist die Industrie, aber auch in Supermärkten, Bürogebäuden oder in Krankenhäusern könnte das System eingesetzt werden. Gekauft wird der Boden wie beim Parkett in Quadratmeter – er ist also problemlos erweiterbar. Aber auch beim Vertrieb der Lösung entwickeln sich sicher neue Geschäftsmodelle.