Neu an der Uni: Prof. Robert Schulz

Logistik 4.0: Wie muss sich die Logistik verändern, wenn die Produktion immer flexibler und wandlungsfähiger wird?

Wie muss sich die Logistik verändern, wenn die Produktion immer flexibler und wandlungsfähiger wird? Das ist eine der Forschungsfragen, die Prof. Robert Schulz, der neue Leiter des Instituts für Fördertechnik und Logistik (IFT) der Universität Stuttgart, beantworten möchte. Er folgt Prof. Karl-Heinz Wehking, der nach 24 Jahren an der Spitze des IFT in den Ruhestand gegangen ist.

Keine starren Vorgaben, welches Teil wann und wo verbaut wird, keine hohen Investitionen in Produktionsanlagen, die später nicht ausgelastet sind, weil die prognostizierte Fertigungsstückzahl nicht wie geplant eintritt: Die Industrie ist dabei, Fertigungskonzepte aufzusprengen und agiler zu werden. „Wenn die Produktion wandlungsfähig wird, muss die Logistik entsprechende Lösungen anbieten“, fordert Schulz. „Der Trend geht weg von einer reaktiven Logistik hin zu aktiven Systemen, die selbst mitentscheiden“, so die Beobachtung des 49-jährigen Maschinenbauers, der an der Universität Stuttgart studiert hat.

Mit Schulz kommt ein Mann aus der Praxis, der nach der Promotion am IFT und insgesamt 17 Jahren Industrieerfahrung wieder an die Universität Stuttgart zurückkehrt. „Ich freue mich darauf, den Studierenden die neusten Entwicklungen und Trends zu Logistik und Materialflusstechnik mit entsprechendem Praxisbezug zu vermitteln,“ beschreibt er seine Motivation.

Prof. Robert Schulz ist der neue Leiter des Instituts für Fördertechnik und Logistik. (c)
Prof. Robert Schulz ist der neue Leiter des Instituts für Fördertechnik und Logistik.

Als Projektleiter für Simulation und digitale Fabrikplanung optimierte Schulz bei der Dürr AG von 2002 bis 2009 die Fertigungsprozesse und Materialflüsse der OEMs (Original Equipment Manufacturer). 2009 wechselte er zur Audi AG nach Neckarsulm und war zuletzt als Leiter in der Fertigungsplanung tätig. „Damals drehte sich alles um die Optimierung und Beschleunigung der Planungsprozesse im Sinne der Digitalen Fabrik,“ erklärt Schulz. „Dabei wird die Produkt-, Prozess- und Ressourcenplanung mit Hilfe virtueller Planungs- und Simulationstools im Ganzen betrachtet. Die Digitale Fabrik war sozusagen der Wegbereiter für die heutige Smart Factory und Industrie 4.0.“

Doch in wieweit wird die Digitalisierung in der Produktion die technische Logistik verändern? Welchen neuen Anforderungen muss sich die Logistik stellen? Welche Auswirkungen hat dies auf die heutige Förder-, Lager und Handhabungstechnik? „Diese Fragen wollen wir am IFT mit Hilfe der Forschung beantworten und die Logistik von morgen mitgestalten“, so Schulz.

Gute Anbindung an Potenzialbereich „Autonomous Systems“

Autonome Logistiksysteme sollen erkennen, welches Produkt eine Anlage gerade herstellt, welches Bauteil dafür wo und in welcher Menge gebraucht wird und wo sich dieses aktuell befindet. Auf welchem Weg die Produkte und Komponenten dann am sinnvollsten vom aktuellen Standort zur freien Fertigungsressource kommen, entscheidet das System selbst. Statt der bisher üblichen zentralen Steuerungskonzepte kommen dezentrale Steuerungseinheiten zum Einsatz, die miteinander kommunizieren. Forschungsfelder sind neben den klassischen logistischen Prozessen und der Materialflusstechnik auch die notwendige Integration von IT-Lösungen aus dem Umfeld der Prozesssteuerung und Navigation.

Die aus der Künstlichen Intelligenz und dem Machine Learning bekannten Methoden sind auch in der Logistik angekommen. Bei diesen Forschungsfeldern setzt Schulz auf die interdisziplinäre Zusammenarbeit mit anderen Instituten und Einrichtungen an der Universität Stuttgart. Praktiziert wird diese Zusammenarbeit bereits seit Jahren auf dem Forschungscampus ARENA2036. „Logistikthemen nehmen in der ARENA2036 gerade sehr an Fahrt auf und in der großen Versuchshalle dort können wir neue, modulare Konzepte planen und ausprobieren“, sagt Schulz.

Alleinstellungsmerkmale weiterentwickeln

Zum besonderen Profil des IFT gehört es, dass das Institut Logistiklösungen nicht nur entwickelt, sondern auch anwendungsfähige Prototypen anbieten kann. Das Spektrum reicht von kleinen, autonomen Transporteinheiten über Regalbediengeräte bis hin zu Hochgeschwindigkeitsfördersystemen. Stets kommen optimierte Konstruktionselemente und innovative Techniken zum Einsatz. „Die Kombination von Konzeptentwicklung und deren Umsetzung ist eine Stärke des Instituts, die wir in Zukunft noch weiter ausbauen möchten“, unterstreicht Schulz.  

Das traditionsreiche Standbein der Seilforschung ist bis heute ein internationales Aushängeschild des IFT und nimmt weiterhin einen bedeutenden Platz ein. Doch es hat sich im Laufe der Jahrzehnte aufgrund zahlreicher technischer Weiterentwicklungen stark verändert. „Die Zukunft gehört hochfesten Faserseilen“, so Schulz. Noch vor 10 Jahren kamen herkömmliche Faserseile vor allem im Bergsport zum Einsatz. Heute erfüllen Faserseile viele Eigenschaften der im industriellen Einsatz etablierten Drahtseile und können diese in immer mehr Anwendungen verdrängen, zum Beispiel bei Baumaschinen oder Kranen. Die Grundfragen sind dabei immer wieder dieselben: Wie langlebig ist ein Seil, wann muss es abgelegt werden, welche Störfaktoren schädigen es? Doch auch auf diesem international etablierten Fachgebiet gibt es noch Forschungslücken, selbst in der Grundlagenforschung: „Erst vor Kurzem haben wir bei der Deutschen Forschungsgemeinschaft die Bewilligung für neue Projekte zum Thema Gegenbiegung erhalten.“

Die Leidenschaft für die Seilforschung hält oft ein ganzes (Berufs-)leben lang. In gewisser Weise trifft das auch auf Schulz zu: „In meiner Diplomarbeit habe ich zum Thema Dämpfungsverhalten von Drahtseilen die Zusammenhänge zwischen dynamischer und statischer Belastung im Drahtseil untersucht“, berichtet er. Das sei zwar schon eine Weile her, doch nun schließe sich der Kreis.

Silodenken überwinden

In der Lehre möchte Schulz neben den Grundlagen vor allem auch seine praktischen Erfahrungen aus der Industrie an die Studierenden weitergeben. Und er möchte die Vernetzung der jungen Menschen fördern, denn auch in vielen Bereichen der Wirtschaft ist heute Interdisziplinarität gefragt. Gerade auch im Automotive-Bereich, den Schulz besonders gut kennt, fände derzeit ein Kulturwandel statt: „Wer da heute noch Silodenken praktiziert, verliert schnell den Anschluss.“

Prof.

Robert Schulz

Leiter des Instituts für Fördertechnik und Logistik

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