Fahrerlose Transportsysteme und Automated Guided Vehicles übernehmen in der modernen Intralogistik zunehmend zentrale Aufgaben im Materialfluss. Gleichzeitig steigen die Anforderungen an funktionale Sicherheit, Interoperabilität und Echtzeitkommunikation. Besonders in hochautomatisierten Produktions- und Lagerumgebungen müssen AGV sicher mit stationären Anlagen, Leitständen und Safety-Systemen zusammenarbeiten. Eine zentrale Rolle spielt dabei die parallele Nutzung unterschiedlicher Sicherheitsprotokolle wie Ethercat/FSoE und Profinet/Profisafe innerhalb einer gemeinsamen Steuerungsplattform.

Intralogistik verlangt sichere und flexible Kommunikationsstrukturen

AGV und fahrerlose Transportsysteme müssen sich heute nahtlos in bestehende intralogistische Infrastrukturen integrieren lassen. Dabei geht es nicht nur um den sicheren Transport von Gütern, sondern auch um die sichere Kommunikation zwischen mobilen Fahrzeugen und stationären Anlagen. Für diese Anforderungen kommen zunehmend die Sicherheitsprotokolle FSoE (FailSafe over Ethercat) und Profisafe (Safety over Profinet) zum Einsatz. Beide basieren auf industriellen Ethernet-Technologien und erfüllen die Anforderungen der funktionalen Sicherheit bis SIL3. Mit „PLCnext Control“ steht eine Steuerungsplattform zur Verfügung, die beide Protokolle parallel in einem Fahrzeug nutzen kann. Dadurch lassen sich interne Sicherheitsfunktionen und die Kommunikation mit bestehenden Anlagen flexibel kombinieren.

Ethercat ermöglicht präzise Bewegungssteuerung im AGV

Ethercat spielt seine Stärken insbesondere bei dynamischen Anwendungen innerhalb des Fahrzeugs aus. Kurze Zykluszeiten und geringe Latenzen ermöglichen eine präzise Steuerung von elektrischen Antrieben sowie sicherheitsrelevanten Sensoren. Die lineare Daisy-Chain-Topologie reduziert den Verkabelungsaufwand und vereinfacht die Integration zusätzlicher Komponenten. Zudem lässt sich Ethercat vergleichsweise kosteneffizient in Slave-Geräte integrieren. Besonders in mobilen Anwendungen mit hohen Anforderungen an Bewegungsdynamik und Echtzeitfähigkeit bietet Ethercat Vorteile gegenüber anderen Feldbus-Systemen.

Intralogistik profitiert von Profinet in stationären Anlagen

Profinet wird vor allem in der stationären Fabrikautomatisierung eingesetzt und bietet eine hohe Interoperabilität zwischen Geräten unterschiedlicher Hersteller. Ein wesentlicher Vorteil liegt in der sicheren funkbasierten Kommunikation. Gerade in der Intralogistik ermöglicht dies eine sichere Verbindung zwischen AGV, Leitstand und stationären Anlagen auch bei wechselnden WLAN-Zellen. Darüber hinaus erleichtert die breite Verfügbarkeit zertifizierter Komponenten die Integration in bestehende Produktions- und Förderanlagen.

Dark Warehouses erhöhen Anforderungen an funktionale Sicherheit

In hochautomatisierten Lagerumgebungen wie Dark Warehouses steigen die Anforderungen an zonenabhängige Sicherheitskonzepte deutlich an. Da sich in diesen Bereichen im Normalbetrieb keine Personen aufhalten, können AGV mit höheren Geschwindigkeiten und kleineren Schutzfeldern arbeiten. Sobald jedoch Servicepersonal eine Zone betritt, müssen die Fahrzeuge automatisch in ein angepasstes Sicherheitsprofil wechseln. Hierfür werden sichere Echtzeitdaten benötigt, etwa von Laserscannern, Encodern oder Antrieben. Über Ethercat/FSoE können diese Daten deterministisch verarbeitet werden. Parallel ermöglicht Profisafe die sichere Kommunikation mit übergeordneten Anlagensteuerungen und Leitständen.

Steuerungsplattform verbindet interne und externe Safety-Systeme

Die offene Steuerungsplattform „PLCnext Control“ von Phoenix Contact übernimmt innerhalb des Fahrzeugs die Vermittlung zwischen interner Sicherheitslogik und externer Anlagenkommunikation. Während FSoE innerhalb des AGV für sicherheitsrelevante Funktionen wie Schutzfeldwechsel oder sichere Geschwindigkeitsüberwachung genutzt wird, erfolgt die Kommunikation mit stationären Anlagen über Profisafe. Dadurch lassen sich beispielsweise sichere Freigaben, Zustandsmeldungen oder Not-Halt-Funktionen ohne zusätzliche Gateways realisieren. Das Fahrzeug kann sicher an Fördertechnik, Übergabestationen oder Ladestationen andocken und anschließend wieder in den autonomen Betrieb wechseln.

Fazit: Intralogistik benötigt skalierbare und interoperable Safety-Konzepte

Die parallele Nutzung von Ethercat/FSoE und Profinet/Profisafe schafft die Grundlage für flexible und skalierbare Sicherheitsarchitekturen in der Intralogistik. Betreiber profitieren von einer hohen Interoperabilität, geringeren Integrationsaufwänden und einer besseren Erweiterbarkeit bestehender Anlagen. Gleichzeitig ermöglicht die Trennung zwischen interner Sicherheitslogik und externer Anlagenkommunikation eine hohe Zukunftssicherheit ohne proprietäre Abhängigkeiten. Mit offenen Steuerungsplattformen wie „PLCnext Control“ lassen sich mobile und stationäre Automatisierungssysteme damit effizient und regelkonform miteinander verbinden.

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