Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben von Transportfahrzeugen, insbesondere von autonom fahrenden Transportfahrzeugen, einer Fahrzeugflotte sowie ein Transportfahrzeug. Transportfahrzeuge sowie Verfahren zum Betreiben von Transportfahrzeugen sind in unterschiedlichen Ausführungsformen bekannt. Im industriellen Kontext, insbesondere beim Einsatz in Montagelinien, werden durch Transportfahrzeuge, insbesondere durch autonom fahrende Transportfahrzeuge, Karosserieteile und/oder Werkzeuge von einem Magazin zu den unterschiedlichen Montagepositionen oder von einer Montageposition zu einer weiteren

Montageposition transportiert. Die Transportfahrzeuge sind elektrisch betrieben. Um einen kontinuierlichen Betrieb und eine kontinuierliche Versorgung der einzelnen Montagepositionen mit stets ausreichend elektrisch geladenen Transportfahrzeugen gewährleisten zu können, umfassen bekannte Fahrzeugflotten eine Vielzahl von Transportfahrzeugen.

Dieses erweist sich als wartungs- und kostenintensiv.

Aufgabe eines Ausführungsbeispiels der Erfindung ist, ein Verfahren zum Betreiben von Transportfahrzeugen, insbesondere von autonom fahrenden

Transportfahrzeugen, einer Fahrzeugflotte sowie ein Transportfahrzeug, das durch ein derartiges Verfahren betreibbar ist, vorzuschlagen, durch das ein Transportfahrzeug energieeffizient einsetzbar ist. Diese Aufgabe wird gelöst durch ein Verfahren zum Betreiben von

Transportfahrzeugen, insbesondere von autonom fahrenden Transportfahrzeugen, einer Fahrzeugflotte, die jeweils eine elektrische Antriebseinheit, durch die die Transportfahrzeuge zum Bewegen antreibbar sind oder angetrieben werden, die jeweils einen elektrischen Energiespeicher, durch den die elektrische Antriebseinheit mit elektrischer Energie versorgbar ist und der an einer Ladestation aufladbar ist, und die jeweils mindestens eine Überwachungseinheit umfassen, durch die Fahrzeugdaten erfassbar und an eine Recheneinheit übertragbar sind, mit den Schritten: a. Automatisches oder manuelles Auswählen oder Erfassen mindestens eines in der Recheneinheit hinterlegten oder hinterlegbaren Arbeitsauftrags und der dazugehörigen virtuellen Auftragsdaten durch die bzw. in der Recheneinheit; b. Automatisches oder manuelles Auswählen mindestens eines Transportfahrzeugs der Fahrzeugflotte und automatisches und/oder manuelles Erfassen der virtuellen Fahrzeugdaten des ausgewählten mindestens einen Transportfahrzeugs durch die, bzw. in der Recheneinheit; c. Durchlauf eines virtuellen Simulationsprogramms unter Verwendung der virtuellen Auftragsdaten sowie der virtuellen Fahrzeugdaten des ausgewählten Transportfahrzeugs sowie Berechnen des virtuellen elektrischen Energiebedarfs des Transportfahrzeugs; und d. Erfassen und/oder Anzeigen, ob der berechnete benötigte virtuelle Energiebedarf durch den Ladezustand des Energiespeichers des Transportfahrzeugs abdeckbar oder abgedeckt ist und/oder ob und mit welcher Fahrzeuggeschwindigkeit der Arbeitsauftrag erfüllbar ist.

Dadurch, dass durch das Verfahren auf Grundlage der hinterlegten oder hinterlegbaren Auftragsdaten des Arbeitsauftrags und aufgrund der virtuellen Fahrzeugdaten des Transportfahrzeugs ein virtuelles Simulationsprogramm durchlaufen werden kann, durch das erfassbar ist, ob das ausgewählte Transportfahrzeug den Arbeitsauftrag ausführen kann, ist die Gefahr von Verzögerungen und/oder Stillständen während Montageprozessen reduziert. Hierdurch kann stets ein Transportfahrzeug ausgewählt werden, durch das der Arbeitsauftrag erfüllbar ist.

Darüber hinaus ist durch das Verfahren aufgrund des Durchlaufs des virtuellen Simulationsprogramms eine optimale Fahrzeuggeschwindigkeit ermittelbar, bei der das Transportfahrzeug energieeffizient arbeiten kann. Hierdurch kann die Fahrzeuggeschwindigkeit des Transportfahrzeugs zum Ausführen des Arbeitsauftrags angepasst werden, um auf Grundlage des erfassten Ladezustand des Energiespeichers den Arbeitsauftrag ohne Verzögerung, wie Aufladen des Energiespeichers, ausführen zu können.

Durch die zuvor genannten Maßnahmen kann die Anzahl der Transportfahrzeuge der Fahrzeugflotte klein gehalten werden, da vorhandene Transportfahrzeuge effizienter nutzbar sind. Ferner können durch ein Anpassen der Fahrzeuggeschwindigkeit eine oder mehrere Arbeitsaufträge hintereinander ausgeführt werden, ohne dass das Transportfahrzeug aufgeladen werden muss, wodurch eine Zeitersparnis erreicht werden kann.

Das Auswählen oder Erfassen der Auftragsdaten des Arbeitsauftrags kann grundsätzlich beliebig erfolgen. Beispielsweise kann der Arbeitsauftrag manuell durch eine Bedienperson eingegeben werden oder automatisch ein hinterlegter Arbeitsauftrag ausgewählt werden. Hierbei erweist es sich als vorteilhaft, wenn das Auswählen oder Erfassen der Auftragsdaten des Arbeitsauftrags ein Auswählen oder Erfassen mindestens einer durch das Transportfahrzeug anzufahrenden Station, mindestens eine an der anzufahrenden Station auszuführende Tätigkeit, mindestens eine Entfernung von einer Startposition zur anzufahrenden Station, mindestens ein Gesamt-Gewicht der am Transportfahrzeug zusätzlich angeordneten Zusatzlast, mindestens eine Halteposition, mindestens eine der Halteposition zugeordnete Wartezeit und/oder mindestens eine Fahrgeschwindigkeit des Transportfahrzeugs über einen bestimmten Streckenabschnitt umfasst.

Darüber hinaus können die Auftragsdaten des Arbeitsauftrags auch mehrere anzufahrende Stationen sowie zwischen den einzelnen Stationen voneinander abweichende Gesamt-Gewichte der am Transportfahrzeug zusätzlich angeordneten Zusatzlast umfassen. So kann beispielsweise eine am Transportfahrzeug angeordnete Zusatzlast an einer Station ganz oder teilweise übergeben werden oder zusätzliche Lasten an einer Station zusätzlich an dem Transportfahrzeug angeordnet werden.

Wenn eine Halteposition vorgesehen ist, kann dieses beispielsweise durch ein Interagieren mit weiteren Stationen, um beispielsweise das Ende einer Montage an einer Station abzuwarten, oder durch weitere Transportfahrzeuge bedingt sein, um beispielsweise eine Kollision mehrerer Transportfahrzeuge zu vermeiden.

Bei einer Weiterbildung letztgenannter Ausführungsform erweist es sich als vorteilhaft, wenn das Auswählen oder Erfassen der Auftragsdaten des Arbeitsauftrags ein Zuordnen des Gesamt-Gewichts der am Transportfahrzeug zusätzlich angeordneten Zusatzlast einem bestimmten Streckenabschnitt und mindestens einer Fahrgeschwindigkeit des Transportfahrzeugs über den bestimmten Streckenabschnitt umfasst.

Hierdurch ist zwischen den unterschiedlichen anzufahrenden Stationen ein Differenzieren und Zuordnen der am Transportfahrzeug angeordneten Last sowie eine damit korrespondierende Fahrgeschwindigkeit über den bestimmten Streckenabschnitt herstellbar und die Genauigkeit des virtuellen Simulationsprogramms verbesserbar.

Darüber hinaus erweist es sich als vorteilhaft, wenn das Berechnen des virtuellen elektrischen Energiebedarfs des Transportfahrzeugs bei Durchlauf des virtuellen Simulationsprogramms unter Verwendung der virtuellen Auftragsdaten sowie der virtuellen Fahrzeugdaten des ausgewählten Transportfahrzeugs das Berechnen des elektrischen Energiebedarfs des Transportfahrzeugs mit unterschiedlichen Fahrtgeschwindigkeiten für den bestimmten Streckenabschnitt umfasst.

Die Genauigkeit des Ergebnisses des Simulationsprogramms lässt sich weiter steigern, wenn das Erfassen der virtuellen Fahrzeugdaten des ausgewählten mindestens einen Transportfahrzeugs zumindest einen Ladezustand des Energiespeichers und einen elektrischen Energieverbrauch in Abhängigkeit von Fahrgeschwindigkeit und Gewicht der Zusatzlast umfasst.

Hierdurch kann das Abarbeiten des Arbeitsauftrags, insbesondere des virtuellen Arbeitsauftrags innerhalb des Simulationsprogramms, in Abhängigkeit der Fahrgeschwindigkeit und des Gewichts der Zusatzlast berechnet werden. Hierdurch kann für jedes Gewicht der Zusatzlast eine Fahrgeschwindigkeit ermittelt werden, bei der der elektrische Energieverbrauch minimal ist oder bei der der elektrische Energieverbrauch innerhalb eines Bereichs liegt, in dem der gesamte Arbeitsauftrag durch das Transportfahrzeug ausführbar ist.

Hierdurch kann die Geschwindigkeit des Transportfahrzeugs auf eine Geschwindigkeit reduziert werden, bei der der gesamte Arbeitsauftrag ausführbar ist. Bei kurzen Arbeitsaufträgen kann hierdurch bei gleicher Zusatzlast eine vergleichsweise höhere Fahrgeschwindigkeit des Transportfahrzeugs gewählt werden, als für Arbeitsaufträge mit längeren Wegstrecken.

Wenn erfasst wird, dass der berechnete benötigte virtuelle Energiebedarf durch den Ladezustand des Energiespeichers des Transportfahrzeugs nicht abgedeckt ist, erweist es sich als vorteilhaft, wenn das Auswählen oder Erfassen der Auftragsdaten des Arbeitsauftrags ein Auswählen oder Erfassen mindestens einer Position mindestens einer Ladestation umfasst, an der der Energiespeichers des Transportfahrzeugs aufladbar ist und/oder an der reale Fahrzeugdaten an die Recheneinheit übertragbar sind.

Solchenfalls kann das Transportfahrzeug beim Abarbeiten des Arbeitsauftrags aufgeladen werden, beispielsweise wenn es aufgrund eines im Arbeitsauftrag hinterlegten Anfahrens einer Halteposition und einem Aufenthalt mit einer der Halteposition zugeordneten Wartezeit ohnehin vorübergehend nicht im Betrieb ist. Durch das Übertragen der realen Fahrzeugdaten an die Recheneinheit ist ein Abgleich der hinterlegten virtuellen Fahrzeugdaten mit den realen Fahrzeugdaten ermöglicht und die Genauigkeit des Simulationsprogramms verbessert.

Hierbei erweist es sich bei einer Weiterbildung letztgenannten Verfahrens als vorteilhaft, wenn nachfolgender Schritt durchgeführt wird: Vergleichen der durch das virtuelle Simulationsprogramm berechneten virtuellen Fahrzeugdaten bei Erreichen der Ladestation mit den übertragenen realen Fahrzeugdaten bei Erreichen des Ladestation und Anpassen der virtuellen Fahrzeugdaten an die realen Fahrzeugdaten. Hierdurch kann das virtuelle Simulationsprogramm verbessert werden und die in der Recheneinheit hinterlegten Fahrzeugdaten des Transportfahrzeugs angeglichen werden. Hierdurch lässt sich die Genauigkeit des virtuellen Simulationsprogramms weiter erhöhen.

Darüber hinaus erweist es sich bei einer Weiterbildung der beiden letztgenannten Ausführungsformen als vorteilhaft, wenn das Durchlaufen des virtuellen Simulationsprogramms ein Anfahren der mindestens einen Ladestation und ein zumindest teilweises Aufladen des Energiespeichers des ausgewählten Transportfahrzeugs umfasst, insbesondere wenn der berechnete benötigte virtuelle Energiebedarf kleiner ist, als durch den Ladezustand des Energiespeichers des Transportfahrzeugs abdeckbar oder abgedeckt ist.

Hierdurch lassen sich optimale Ladezeiten vorsehen, wodurch durch das Verfahren auch auf Transportfahrzeuge der Fahrzeugflotte zurückgreifbar ist, die aufgrund ihres Energiespeichers oder eines aktuellen niedrigen Ladezustand des Energiespeichers nicht zum Abarbeiten des Arbeitsauftrags vorgesehen werden würden. Hierdurch kann die Anzahl der Transportfahrzeuge der Fahrzeugflotte klein gehalten werden.

Das Aufladen des Energiespeichers des Transportfahrzeugs lässt sich effizient ausgestalten, wenn mindestens eine Ladestation mindestens eine Halteposition umfasst.

Bei längeren Arbeitsaufträgen bzw. bei einem Einsatz des mindestens einen Transportfahrzeugs der Fahrzeugflotte für mehrere aufeinander folgende Arbeitsaufträge, erweist es sich als vorteilhaft, wenn das Auswählen oder Erfassen der Auftragsdaten des Arbeitsauftrags ein Auswählen oder Erfassen mindestens einer Ladestrategie für den Energiespeicher des Transportfahrzeugs umfasst, wobei die Ladestrategie zumindest ein Laden vor, nach oder pausierend bezüglich des Arbeitsauftrags oder ein Laden während des Arbeitsauftrags umfasst.

Der Einsatz eines Transportfahrzeugs der Fahrzeugflotte ist meist nicht auf einen einzigen Arbeitsauftrag beschränkt. Es ist nicht unüblich, dass nach Abarbeiten eines Arbeitsauftrags das Transportfahrzeug für neue Arbeitsaufträge vorzubereiten ist. Hierbei erweist es sich als vorteilhaft, wenn der Energiespeicher des Transportfahrzeugs durch eine entsprechende Ladestrategie stets ausreichend aufgeladen ist.

Bei einer Weiterbildung letztgenannter Ausführungsform erweist es sich als vorteilhaft, wenn die das Laden vor, nach oder pausierend bezüglich des Arbeitsauftrags umfassende Ladestrategie ein Laden bei Produktionsende, bei Produktionspausen oder einen Energiespeicherwechsel umfasst und/oder wenn das Laden während des Arbeitsauftrags ein Laden an den Haltepositionen und/oder ein Laden währen der Fahrt, insbesondere mittels Schleifkontakte und/oder Induktion umfasst.

Wenn die Ladestrategie ein Laden bei Produktionsende, in Produktionspausen oder einen Energiespeicherwechsel umfasst, kann das Transportfahrzeug nach Abarbeiten oder bei Pausen des abzuarbeitenden Arbeitsauftrags seinen Energiespeicher laden. Durch einen Energiespeicherwechsel, beispielsweise durch den Austausch eines Akkus, kann das Transportfahrzeug schnell und einfach mit einem vollen Energiespeicher versorgt werden.

Wenn die Haltepositionen derart ausgebildet sind, dass diese als Ladestation ausgebildet sind, kann bei ohnehin vorgesehenen Wartezeiten das Transportfahrzeug beim Abarbeiten eines Arbeitsauftrags aufgeladen werden.

Ferner lässt sich der Energiespeicher laden oder schonen, wenn das Transportfahrzeug durch die Schleifkontakte oder durch Induktion während des Betriebs aufgeladen wird.

Darüber hinaus lässt sich das Verfahren durch ein manuelles oder automatisches Auswählen mindestens eines weiteren Transportfahrzeugs der Fahrzeugflotte weiter verbessern, wenn der berechnete benötigte virtuelle Energiebedarf größer ist als durch den Ladezustand des Energiespeichers des aktuellen Transportfahrzeugs abdeckbar oder abgedeckt ist, wobei die virtuellen Fahrzeugdaten des weiteren Transportfahrzeugs durch die bzw. in der Recheneinheit erfasst werden und das virtuellen Simulationsprogramm unter Verwendung der virtuellen Auftragsdaten sowie der virtuellen Fahrzeugdaten des weiteren Transportfahrzeugs durchlaufen und der virtuelle elektrische Energiebedarf des weiteren Transportfahrzeugs berechnet wird. Wenn die Fahrzeugflotte mehrere Transportfahrzeuge umfasst, kann solchenfalls ein weiteres Transportfahrzeug ausgewählt werden, wenn das zuvor gewählte Transportfahrzeug den Arbeitsauftrag nicht ausführen kann. Hierdurch wird durch das Verfahren eine effiziente Nutzung der in der Fahrzeugflotte vorhandenen Transportfahrzeuge gewährleistet.

Um einen elektrischen Energieverbrauch des Transportfahrzeugs verbessern berechnen zu können, erweist es sich als vorteilhaft, wenn das Verfahren ein Erfassen von Umgebungsdaten, wie Temperatur, Luftfeuchtigkeit, bauliche Gegebenheiten, Fahrbahnbeschaffenheit und/oder Bodenebenheit durch mindestens ein Sensormittel des Transportfahrzeugs und Übertragen der Umgebungsdaten an die Recheneinheit aufweist.

Das Erfassen der zuvor genannten Daten kann durch die Überwachungseinheit das Transportfahrzeugs erfolgen.

Schließlich wird die Aufgabe gelöst durch ein Transportfahrzeug, insbesondere autonom fahrendes Transportfahrzeug, für eine Fahrzeugflotte, das durch ein Verfahren mit den zuvor genannten Merkmalen betreibbar ist.

Weitere Merkmale, Einzelheiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den beigefügten Patentansprüchen, aus der zeichnerischen Darstellung und nachfolgenden Beschreibung einer bevorzugten Ausführungsform des Verfahrens.

In der Zeichnung zeigt:

Figur 1 Eine schematische Darstellung des Transportfahrzeugs beim

Abarbeiten eines Arbeitsauftrags;

Figur 2 Ein Ablaufdiagramm eines erfindungsgemäßen Verfahrens.

Figur 1 zeigt eine schematische Darstellung eines insgesamt mit dem Bezugszeichen 2 versehenen Transportfahrzeugs einer Fahrzeugflotte beim Anfahren unterschiedlicher Stationen 4. Hierzu umfasst das Transportfahrzeug 2 einen elektrischen Energiespeicher 6 und eine elektrische Antriebseinheit 8. Durch die elektrische Antriebseinheit 8 ist das Transportfahrzeug 2 bewegbar. Durch den elektrischen Energiespeicher 6 ist die elektrische Antriebseinheit 8 mit elektrischer Energie versorgbar. Zum Aufladen des elektrischen Energiespeichers 6 kann das Transportfahrzeug 2 an eine Ladestation 10 aufgeladen werden. Darüber hinaus können an der Ladestation 10 reale Fahrzeugdaten des Transportfahrzeugs 2 abgerufen und an eine Recheneinheit 12 übertragen werden.

Figur 2 zeigt ein schematisches Ablaufdiagramm eines erfindungsgemäßen Verfahrens zum Betreiben eines Transportfahrzeugs 2 der Fahrzeugflotte. Hierzu wird auf die in Figur 1 dargestellten Komponenten zurückgegriffen.

In einem ersten Schritt 100 erfolgt ein automatisches oder manuelles Auswählen oder Erfassen mindestens eines in der Recheneinheit 12 hinterlegten oder hinterlegbaren Arbeitsauftrags und der dazugehörigen virtuellen Auftragsdaten durch die, bzw. in der Recheneinheit 12.

Hierbei kann das Auswählen oder Erfassen der Auftragsdaten des Arbeitsauftrags ein Auswählen oder Erfassen mindestens einer durch das Transportfahrzeug 2 anzufahrenden Station 4, mindestens eine an der anzufahrenden Station 4 auszuführenden Tätigkeit, mindestens eine Entfernung von einer Startposition zu anzufahrenden Station 4, mindestens ein Gesamt-Gewicht der am Transportfahrzeug 2 zusätzlich angeordneten Zusatzlast, mindestens eine Halteposition 14 zugeordnete Wartezeit und/oder mindestens eine Fahrgeschwindigkeit des Transportfahrzeugs 2 über einen bestimmten Streckenabschnitt umfassen.

Ferner kann bei dem Schritt 100 ebenfalls ein Zuordnen des Gesamtgewichts der am Transportfahrzeug 2 zusätzlich angeordneten Zusatzlast einen bestimmten Streckenabschnitt und mindestens eine Fahrgeschwindigkeit des Transportfahrzeugs 2 über den bestimmten Streckenabschnitt umfassen.

In einem hieran anschließenden Schritt 101 erfolgt ein automatisches oder manuelles Auswählen mindestens eines Transportfahrzeugs 2 der Fahrzeugflotte und ein automatisches und/oder manuelles Erfassen der virtuellen Fahrzeugdaten des ausgewählten mindestens einen Transportfahrzeugs 2 durch die, bzw. in der Recheneinheit 12. Hierbei kann das Erfassen der virtuellen Fahrzeugdaten des ausgewählten mindestens einen Transportfahrzeugs 2, zumindest einen Ladezustand des Energiespeichers 6 und einen elektrischen Energieverbrauch in Abhängigkeit von Fahrgeschwindigkeit und Gewicht der Zusatzlast umfassen.

In einem hieran anschließenden Schritt 102 wird ein virtuelles Simulationsprogramm unter Verwendung der virtuellen Auftragsdaten sowie der virtuellen Fahrzeugdaten des ausgewählten Transportfahrzeugs 2 durchlaufen sowie der virtuelle elektrische Energiebedarf des Transportfahrzeugs 2 berechnet.

Bei den in Figur 1 gezeigten Ausführungsbeispiel kann eine Halteposition 14 eine Ladestation 10 umfassen. Entsprechend kann im Schritt 102 beim Durchlauf des virtuellen Simulationsprogramms ein Anfahren der mindestens einen Ladestation 10 und ein zumindest teilweises Aufladen des Energiespeichers 6 des ausgewählten Transportfahrzeugs 2 umfasst sein.

In einem hieran anschließenden Schritt 103 wird erfasst und/oder angezeigt, ob der berechnete virtuelle Energiebedarf durch den Ladezustand des Energiespeichers 6 des Transportfahrzeugs 2 abdeckbar oder abgedeckt ist und/oder ob und mit welcher Fahrzeuggeschwindigkeit der Arbeitsauftrag erfüllbar ist.

Die in der vorstehenden Beschreibung, in den Ansprüchen sowie in der Zeichnung offenbarten Merkmale der Erfindung, können sowohl einzeln, als auch in jeder beliebigen Kombination in der Verwirklichung der Erfindung in ihren verschiedenen Ausführungsformen wesentlich sein.

Bezugszeichenl iste

2 T ransportfahrzeug

4 Station

6 Energiespeicher

8 elektrische Antriebseinheit

10 Ladestation

12 Recheneinheit

14 Halteposition

100

103 Verfahrensschritte