Forschungsprojekte, Kooperationen

In vielen Produktionswerken bringen mobile Transportroboter heute schon Material vom Lager an die Produktions- oder Montagelinie. Bevor eine solche Flotte fahren kann, muss allerdings feststehen, auf welchen Wegen sie sich durch die Halle bewegen darf. Diese Routennetze entstehen bislang meist in manueller Arbeit. Das kostet Zeit und Simulationserfahrung. Ändert sich das Hallenlayout, muss das Netz oft nachgezogen werden.

Hier setzt das im Oktober 2026 gestartete Forschungsprojekt SIMAROUTE (Simulation und automatisierte Routenplanung für mobile Roboter) an: Das Projektteam unter Leitung der Frankfurt University of Applied Sciences (Frankfurt UAS) entwickelt einen Demonstrator, der aus realen Werkslayouts und Materialflussdaten selbstständig Routennetze erzeugt, diese in der Simulation erprobt und verbessert.

Die Frankfurt UAS mit ihrem Research Lab for Urban Transport (ReLUT) arbeitet dazu mit dem Hanauer Simulationsdienstleister SimPlan AG als Verbundpartner zusammen; assoziierter Partner ist der Automobilzulieferer AUMOVIO SE. Mit einem Kick-Off-Meeting im HOLM in Frankfurt am Main stimmte das Konsortium jetzt das weitere Vorgehen für die ersten Werksanalysen und die Entwicklung des Demonstrators ab.

Das Projekt wird im Rahmen der Innovationsförderung Hessen aus Mitteln des Landes Hessen und der HOLM-Förderung in der Maßnahme „Innovationen im Bereich Logistik und Mobilität“ des Hessischen Ministeriums für Wirtschaft, Energie, Verkehr, Wohnen und ländlichen Raum gefördert. Es hat eine Laufzeit von 15 Monaten.

„Eine starke Industrie braucht nicht nur gute Ideen, sondern Innovationen, die im betrieblichen Alltag funktionieren. Genau hier setzt SIMAROUTE an: Wir bringen Forschung und Unternehmen zusammen, um Produktionsabläufe effizienter zu gestalten, Kosten zu senken und die Wettbewerbsfähigkeit unserer Betriebe zu stärken”, sagt der Hessische Wirtschaftsminister und stellvertretende Ministerpräsident Kaweh Mansoori. „Als Landesregierung unterstützen wir solche Projekte ganz gezielt. Denn unser Anspruch ist klar: Technologischer Fortschritt muss in der Praxis ankommen. Er muss Investitionen ermöglichen, Unternehmen stärken und gute Industriearbeitsplätze in Hessen sichern. So machen wir unseren Industriestandort fit für die Zukunft.“

Offene Standards statt Insellösungen

„Wer heute eine Flotte mobiler Transportroboter plant, zeichnet die Fahrwege im Simulationsmodell und im Flottenmanagementsystem noch weitgehend von Hand”, sagt Projektleiter Prof. Dr. Tobias Bornemann, Professor für Betriebswirtschaftslehre, insbesondere Produktions- und Lean Management an der Frankfurt UAS. „Mit SIMAROUTE wollen wir herausfinden, wie weit sich dieser Schritt automatisieren lässt und wie die automatisch erzeugten Netze im direkten Vergleich mit der manuellen Planung abschneiden.“

Die Routennetze werden als Knoten-Kanten-Graphen im offenen Austauschformat LIF (Layout Interchange Format) ausgegeben. So bleiben die Ergebnisse nicht an ein einzelnes Simulationsprogramm gebunden. Die Planung soll auch für Unternehmen ohne eigene Simulationsfachleute handhabbar werden, was gerade für kleine und mittlere Betriebe in Hessen die Hürde beim Einstieg in die Automatisierung senken kann.

SIMAROUTE knüpft dabei an das abgeschlossene Projekt SIMOBOT an, in dem die Frankfurt UAS und SimPlan bereits gemeinsam an der Simulation von Transportroboterflotten gearbeitet haben.

Erprobung im realen Werk

In Produktionswerken der AUMOVIO SE erhebt das Team Daten zur Infrastruktur und zu den Materialflusswegen. Daran wird der Demonstrator Schritt für Schritt entwickelt und am Ende mit dem bisherigen, manuellen Vorgehen verglichen. Ziel ist, Planungszyklen spürbar zu verkürzen und den Einsatz der Roboterflotten effizienter zu gestalten.

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Wissenschaftlicher Ansprechpartner:
Frankfurt University of Applied Sciences, Fachbereich 3: Wirtschaft und Recht,
Prof. Dr.-Ing. Tobias Bornemann, Tel.: +49 69 1533-3826, tbornemann@fra-uas.de