Crash-Sensor erhöht Sicherheit in Lagerhallen

Um Arbeitssicherheit zu

gewährleisten, müssen Regale in Lagerhallen regelmäßig auf ihre Stabilität

überprüft werden. Doch Kontrollgänge kosten viel Zeit und liefern nur eine

Momentaufnahme. Fraunhofer-Forscher haben ein drahtloses sensorbasiertes System

entwickelt, das den Zustand der Regale kontinuierlich überwacht.

Am Ende eines langen Arbeitstages

möchte der Lagerist noch schnell die letzten Paletten deponieren. Ein wenig zu

schwungvoll lenkt er den Gabelstapler zum Regal und fährt dabei eine Stütze an.

Eine alltägliche Situation in großen Lagerhallen, in denen die Mitarbeiter oft

unter Zeitdruck die Waren durch enge Gänge manövrieren müssen. Doch selbst

harmlose Stöße sind nicht unbedenklich, denn sie können auf Dauer die

Regalstützen destabilisieren. Im schlimmsten Fall droht ein Einsturz der

Hochregale – eine ernsthafte Gefahr für die Angestellten. Daher müssen die

Stützen regelmäßig auf Schäden kontrolliert werden. Bislang inspiziert ein

Mitarbeiter dazu jedes Regal einzeln, was mühselig und zeitaufwändig ist. Ein

weiterer Nachteil: Würde eine Stütze direkt nach dem Kontrollgang beschädigt,

bliebe der Schaden erst einmal unentdeckt. Einen effektiveren und

zuverlässigeren Schutz bietet ein neuartiges Monitoring-System, das Forscher

aus dem Fraunhofer-Institut für Mikroelektronische Schaltungen und Systeme IMS

in Duisburg in Zusammenarbeit mit der IWS Handling GmbH entwickelt haben.

Mithilfe eines drahtlosen Sensornetzwerks lässt sich damit der Zustand jeder

einzelnen Stütze rund um die Uhr überwachen. »Die Anforderungen an den Betrieb

von Regalsystemen haben sich seit Einführung der Europäischen Norm DIN EN 15635

erheblich erhöht. Regelmäßige Überprüfungen sind unerlässlich geworden«, so Dr.

Weiner, Geschäftsführer von IWS Handling.

Üblicherweise werden die Stützen mit einer Art Luftkissen als Anfahrschutz

versehen, der die Wucht von Stößen abfedern soll. »Wir haben in diese

Schutzvorrichtung Sensoren integriert, die den Druck innerhalb des Luftkissens

messen«, erklärt Frederic Meyer, Projektleiter am IMS. Wird ein Luftkissen

angefahren, registriert der Sensor die dadurch verursachte Druckschwankung und

meldet sie über eine Funkstrecke an eine zentrale Kontrollstation. Diese

befindet sich etwa im Büro des Betriebsleiters. An mehreren Stellen in der

Lagerhalle installierte Repeater nehmen die Meldungen der Sensorknoten entgegen

und stellen eine reibungslose Weitergabe an die Kontrollstation sicher. Der

Betriebsleiter muss nur noch einen Blick auf das Display der Basisstation

werfen, um zu wissen, wann und wo es in der Halle zuletzt zu einer Kollision

kam. Dabei zeigt ihm das System automatisch an, ob es sich um einen harmlosen,

mittelschweren oder schweren Anprall handelt. Während bei leichten

Zusammenstößen nicht sofort etwas unternommen werden muss, wird der

Betriebsleiter bei einem Vorfall der Kategorie drei sofort einen Mitarbeiter

zum betroffenen Regal schicken.

Eine zentrale Rolle spielte bei der Entwicklung das Energiemanagement. »Denn

der Einsatz eines solches Systems lohnt sich natürlich nur, wenn man nicht

ständig die Batterien der Sensoren austauschen muss«, erläutert Meyer. Die

Duisburger Forscher haben das System deshalb so konfiguriert, dass sich die

Elektronik die meiste Zeit in einem energiesparenden Schlafmodus befindet. Erst

eine auftretende Druckschwankung »weckt« die Sensorknoten und sie werden aktiv.

In bestimmten Intervallen – diese lassen sich individuell einstellen – sendet

allerdings jeder Sensorknoten ein »Lebenszeichen« mit seinem aktuellen

Batteriestatus an einen Repeater. Auf diese Weise ist sichergestellt, dass der

Ausfall eines Funkknotens nicht unbemerkt bleibt und an der Kontrollstation

angezeigt wird.

Bis voraussichtlich Ende März wollen die Wissenschaftler einen ersten

Demonstrator realisieren, den sie auch auf den Messen Euro ID (5. bis 7. April

in Berlin) sowie Sensor + Test (7. bis 9. Juni in Nürnberg) präsentieren.

Außerdem ist ein Feldtest in einem größeren Warenlager geplant. Gefördert wird

das Projekt von der Arbeitsgemeinschaft industrieller Forschungsvereinigungen

„Otto von Guericke e.V.“.