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Anwendungsbericht

Bildverarbeitung sorgt für Ordnung im Hochregallager

Da Lagerplatz immer teurer wird, ist es notwendig diesen mit Hochregalsystemen so effizient wie möglich zu nutzen. Für die zur Brückner-Grupper gehörende Kiefel GmbH hat phil-vision in enger Zusammenarbeit mit Kardex mit dem VIS.tray System eine Lösung für die maximale Ausnutzung verfügbarer Flächen entwickelt, das optimal in die Kardex-Hochregaltürme integriert ist.

Bis zu 14.000 Teile lagert die Kiefel GmbH z.B. in einem Hochregal-System am Standort Freilassing auf rund 1400 m² Lagerfläche mit einer Grundfläche von 120 m². Mehr Lagerfläche auf weniger Grundfläche als bisher realisieren und das Lager dabei komfortabler gestalten waren die wesentlichen Ziele für den Wechsel zu einem Hochregalsystem von Kardex. Eine Herausforderung bei der Auslegung der Anlage war dabei die Vielfalt der einzulagernden Waren, die in Art und Größe stark variieren und vom Aufkleber über Kleinteile bis zu Werkzeugen, Motoren und Schüttgut reichen.

Größe und Gewicht müssen passen

Da es kein Standardsystem gab, mit dem die freien Flächen erkannt werden können, hat phil-vision ein Bildverarbeitungssystem entwickelt, mit dessen Hilfe die freien Flächen auf den Tablaren identifiziert werden. Beim Einlagerungsvorgang eines Tablars werden jeweils Bilder des aktuellen Beladungszustandes erfasst und das Beladungsgewicht über die Steuerung des Hochregals abgefragt. Die aktuelle Gewichtsinformation jedes Tablars errechnet das System dabei über den Strombedarf der Motoren, welche die ein- oder ausfahrenden Tablare bewegen. Die Differenz zwischen der maximalen und der aktuellen Zuladung ergibt das Maximalgewicht, das ein neues Teil beim Einlagern höchstens auf die Waage bringen darf.

Die Bilder der Tablare sowie die Information über die Zuladung werden in einer Datenbank abgelegt, so dass die Mitarbeitenden sehr einfach über das Scrollen der Bilder entscheiden können, auf welchem Tablar genügend Platz für die Einlagerung neuer Teile vorhanden ist. Liegt die Summe des bereits eingelagerten Gewichts und der neu hinzukommenden Teile unterhalb der maximal zulässigen Zuladung, kann der Mitarbeiter das ausgewählte Tray über einen angeschlossenen Touchpanel-PC mit einem Klick anfordern und die neuen Teile einlagern.

Vor das Tablar mit der neuen Ware wieder in das Hochregal einfährt, wird ein neues Bild aufgenommen und in der Datenbank durch Überschreiben des vorherigen Bildes gespeichert. Auf diese Weise sind alle Bilder immer auf aktuellem Stand.

Standardkomponenten zur Bildaufnahme

Die Wahl der geeigneten Bildverarbeitungskomponenten für die Integration in die Kardex-Türme war dabei nicht trivial, da zum einen die gesamte Breite der Trays von rund 300 x 80 cm erfasst werden musste, zum anderen der Platz für die Anbringung der Kameras begrenzt und der Abstand zu den Objekten relativ gering war.

Die Lösung setzt auf ein System aus zwei Farbkameras mit Fischaugen-Objektiv auf, das über GigE Vision an den Embedded-Multitouch-PC des jeweiligen Hochregalturms angeschlossen ist. Die vom System erfassten Bilder sind jedoch aufgrund der Objektive verzerrt und müssen mit einem speziellen Algorithmus zunächst entzerrt und dann zusammengesetzt werden. Diese ‚gestitchten‘ Bilder zeigen dann unverzerrt und in Farbe die gesamte Ablagefläche des jeweiligen Tablars und werden im System abgelegt.

Bedienoberfläche nach Kundenwunsch

Als aufwändig stellte sich während der Installation die Ansteuerung zwischen Hochregal und Bildaufnahmesystem dar. Hier war eine enge Zusammenarbeit zwischen phil-vision und Kardex erforderlich, um das System allen Wünschen von Kiefel entsprechend zu realisieren.

Die übersichtliche Darstellung der Platz- und Gewichtsverhältnisse auf den Tablaren trägt stark dazu bei, dass freie Lagerplätze für neu einzulagernde Teile sehr schnell gefunden werden. Da dieser Prozess viel Zeit spart, wurde das Lagersystem sehr schnell von allen Beteiligten akzeptiert.

Auch eventuelle Fehlbedienungen können damit einfach korrigiert werden. Wird ein Teil versehentlich eingelagert, ohne vorher gescannt zu werden, ist ein Wiederfinden dieses Teils problemlos und zeitsparend möglich, indem einfach alle aktuellen Bilder am Monitor überprüft werden können.

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