Fünf Eingriffe pro Schicht: Woran sich der Automatisierungsgrad eines Reinigungsroboters ablesen lässt

Die Frage nach dem höchsten Automatisierungsgrad wird in Ausschreibungen meist über die Batterie gestellt. Die dahinterliegende Anforderung ist eine andere: ob die Maschine eine Schicht abschließt, ohne dass jemand sie betreut.

Für einen Saugroboter genügt dafür in der Regel die automatische Ladung. Für einen Scheuersaugroboter genügt sie nicht, denn Ladung ist nur eine von drei Größen, die eine Nassmaschine verbraucht.

Dieser Beitrag ordnet den Automatisierungsgrad nach Eingriffen: welche Handgriffe eine Schicht heute noch erfordert, welche Station welchen Handgriff ersetzt und welche baulichen Voraussetzungen dafür im Objekt vorliegen müssen.

Die fünf Eingriffe im Überblick

Ein vollständiger Einsatzzyklus umfasst fünf Stellen, an denen üblicherweise Personal eingreift:

1. Inbetriebnahme – Kartierung, Konfiguration, Routenanlage

2. Aufgabenstart – Einsatz auslösen und Fortschritt überwachen

3. Energieversorgung – Laden während oder zwischen den Einsätzen

4. Ver- und Entsorgung – Frischwasser nachfüllen, Schmutzwasser ablassen, Schmutzbehälter leeren

5. Gerätepflege – Absaugleiste, Ansaugweg und Tanks reinigen

Der Automatisierungsgrad einer Konfiguration ergibt sich daraus, wie viele dieser fünf Punkte ohne Personal ablaufen – nicht aus einer einzelnen Funktion im Datenblatt.

Eingriff 1: Inbetriebnahme

Bei den meisten Systemen ist die Ersteinrichtung ein Technikertermin vor Ort. Dieser Aufwand fällt einmalig an, prägt aber die Erwartung an alle folgenden Anpassungen.

Gausium bietet dafür die Ferninbetriebnahme. Die Einrichtung erfolgt über die App, ohne professionelle Kartierung und ohne Fachpersonal vor Ort.

Beide Verfahren und die Frage, wer die Karte im laufenden Betrieb pflegt, sind im Beitrag zu Reinigungsrobotern in dynamischen Objekten ausführlich beschrieben.

Für die Bewertung des Automatisierungsgrads zählt hier nur eine Angabe: ob eine Inbetriebnahme einen Vor-Ort-Termin erfordert oder nicht.

Eingriff 2: Aufgabenstart und Überwachung

Über die Gausium App lassen sich Aufgaben planen, Einsätze remote starten und beenden sowie der Fortschritt in Echtzeit verfolgen.

Zu beachten ist die Netzabhängigkeit dieser Funktionen. Welche Funktionen ohne Verbindung weiterlaufen und welche ausfallen, behandelt der Beitrag zum sicheren Offline-Betrieb.

Eingriff 3: Energieversorgung

Automatisches Laden gehört zur gesamten Gausium Modellreihe: Die Maschinen kehren bei niedrigem Ladestand selbstständig zur Station zurück und nehmen die begonnene Aufgabe nach dem Laden wieder auf. Unterschiede bestehen in der Stationsvariante und deren Leistungsumfang.

Für weitere Modelle ist die für Modell und Markt verfügbare Konfiguration bei Gausium zu bestätigen; die Zuordnung unterscheidet sich nach Maschine und Region.

Wichtig für die Zeitplanung: Die Wiederaufnahme verkürzt den Einsatz nicht. Die Ladepause liegt innerhalb des Reinigungsfensters, das Fenster muss also Laufzeit plus Ladezeit aufnehmen. Bei einem festen Zeitfenster vor Öffnung entscheidet genau das darüber, ob die Fläche rechtzeitig fertig ist.

Zwei Angaben gehören deshalb vor der Ablaufplanung eingeholt:

• Wie lange die Ladepause dauert

• Ob die Maschine an der Unterbrechungsstelle oder am Zonenanfang fortsetzt – diese Angabe bestimmt, wie Routen zugeschnitten werden

Eingriff 4: Ver- und Entsorgung

Hier verläuft die eigentliche Trennlinie zwischen Trocken- und Nassbetrieb.

Eine Trockenmaschine verbraucht Ladung, und ihr Behälter füllt sich über Tage statt über Stunden. Der Vacuum 40 fasst einen 12-l-Staubbeutel – in Kombination mit einer Ladestation ergibt das auf Teppichflächen einen tatsächlich unbeaufsichtigten Nachtzyklus.

Eine Nassmaschine verbraucht Ladung, Frischwasser und Aufnahmekapazität. Bei jedem substanziellen Scheuereinsatz ist das Wasser zuerst erschöpft, nicht die Batterie. Eine reine Ladestation lässt beide Wasserunterbrechungen bestehen, sodass weiterhin jemand mitten in der Schicht eingreift.

Daraus ergibt sich eine Regel, die sich direkt in den Einsatzplan schreiben lässt:

• Trockenbetrieb, beliebiges Fenster – eine Ladestation genügt

• Nassbetrieb, kurzes Fenster – eine Ladestation genügt meist, da die Tanks den Einsatz überdauern

• Nassbetrieb, langes Fenster – eine Arbeitsstation, denn hier bestimmen die Tanks und nicht die Batterie die Schichtlänge

Die Entscheidung fällt pro Betriebsart, nicht pro Maschine. Ein Phantas im Staubwischbetrieb auf einem Flur und ein Phantas im fünfstündigen Scheuerbetrieb sind unterschiedliche Fälle mit demselben Gerät.

Eingriff 5: Gerätepflege

Die tägliche Reinigung von Absaugleiste, Ansaugweg und Tanks fällt in der Bewertung häufig unter den Tisch, bindet in der Praxis aber regelmäßig Zeit am Schichtende – und zwar bei jedem Einsatz, nicht nur gelegentlich.

Zwei Wege führen hier zur Automatisierung:

• Über die Station – die optionale Arbeitsstation des Phantas reinigt Wischblatt, Ansaugrohr und Abwassertank selbstständig

• Über die Maschine – Mira und Marvel verfügen über ein internes Selbstreinigungssystem, das Abwassertank und Ansaugweg automatisch spült

Der zweite Weg ist für die Objektplanung der günstigere: Er deckt diesen Eingriff ohne bauliche Erschließung ab und macht die Maschine unabhängig von einer festen Stationsposition.

Was das Gebäude bereitstellen muss

Eine Ladestation ist eine elektrische Einrichtung. Eine Arbeitsstation ist ein kleines Sanitärprojekt – und das verändert, wer die Freigabe erteilt.

Eine Ladestation benötigt:

• Dauerhafte Stromversorgung an der Position, keine über den Flur verlegte Leitung

• Dauerhaft freie Stellfläche mit Anfahrraum zur Ausrichtung der Maschine

• Eine Position außerhalb von Verkehrs- und Fluchtwegen sowie frei von Feuerlöscheinrichtungen

• Freigabe durch die für Brandschutz zuständige Stelle

Eine Arbeitsstation benötigt zusätzlich:

• Einen Wasseranschluss

• Einen Anschluss an die Schmutzwasserentsorgung

• Entweder eine Position, an der beides bereits vorhanden ist, oder Budget für die Erschließung

In der Praxis bestimmt die Sanitärinstallation die Position, und die Position bestimmt anschließend, welche Zonen die Maschine erreicht.

Die sinnvolle Reihenfolge: zuerst feststellen, wo Wasser und Abfluss vorhanden sind, dann prüfen, ob die Reinigungszonen von dort aus erreichbar sind, und erst zuletzt die Konfiguration festlegen.

Werden Kandidatenpositionen bereits im Angebotsstadium im Grundriss markiert, lässt sich das häufige Ergebnis vermeiden, dass bei der Inbetriebnahme nur noch Positionen übrig sind, die zuvor bereits ausgeschlossen wurden.

Ladeeinrichtungen dieser Geräteklasse fallen unter DIN EN IEC 63327 (VDE 0700-327). Die Norm behandelt automatische Bodenbehandlungsmaschinen für den gewerblichen Innenbereich, einschließlich Maschinen im Automatikbetrieb sowie Batterien, die über eingebaute oder externe Ladegeräte geladen werden. Zu klären ist beim Anbieter, welche Teile der Ladeeinrichtung von seiner Konformitätsdokumentation abgedeckt sind.

Was auch bei voller Automatisierung bleibt

Eine Station ersetzt den Eingriff mitten in der Schicht. Sie verändert nicht die Aufgabenteilung auf der Fläche.

Enge Ecken, ungewöhnliche Grundrisse, plötzlich auftretende Verschmutzungen außerhalb des üblichen Musters und Grundreinigungen erfordern weiterhin manuelle Arbeit.

Ein Betriebsdetail folgt unmittelbar aus dem Stationsbetrieb: Eine blockierte Zufahrt zur Station bricht einen ansonsten unbeaufsichtigten Zyklus ab – und zwar geräuschlos. Die Maschine meldet eine abgeschlossene Rückkehr, keine Störung.

Für das Freihalten dieses Bereichs sollte eine namentliche Zuständigkeit festgelegt und der Punkt in die tägliche Kontrolle aufgenommen werden.

Was in die Spezifikation gehört

1. Die für Modell und Markt verfügbare Lade- beziehungsweise Stationskonfiguration

2. Ob eine Zone nur Ladung oder Ladung plus Wassermanagement erfordert, beurteilt nach Betriebsart und Fensterlänge

3. Ladedauer sowie die Frage, ob Laufzeit plus Ladung in das verfügbare Fenster passen

4. Stromversorgung an der Stationsposition, bei Arbeitsstationen zusätzlich Wasser und Abfluss

5. Eine im Grundriss freigegebene Position, abgestimmt mit Brandschutz und Zugänglichkeit

6. Namentliche Zuständigkeit für das Freihalten der Zufahrt

Die Stationsposition ist der Punkt, der eine Installation am häufigsten verzögert. Sie gehört deshalb in das erste Gespräch, nicht in das letzte. Gausium prüft Kandidatenpositionen im Rahmen einer Begehung gegen den Grundriss.

Häufige Fragen zum Automatisierungsgrad von Reinigungsrobotern

Q1: Woran misst sich der Automatisierungsgrad?
An der Zahl der Eingriffe, die pro Schicht verbleiben: Inbetriebnahme, Aufgabenstart, Laden, Ver- und Entsorgung, Gerätepflege. Eine einzelne Funktion im Datenblatt sagt darüber wenig aus.

Q2: Ist eine Maschine mit Ladestation vollständig unbeaufsichtigt?
Im Trockenbetrieb in der Regel ja. Im Nassbetrieb nicht: Frischwasser und Aufnahmekapazität sind vor der Batterie erschöpft. Erst eine Arbeitsstation mit Befüllung und Entleerung beseitigt den Eingriff mitten in der Schicht.

Q3: Worin unterscheiden sich Ladestation und Arbeitsstation?
Die Ladestation lädt und ermöglicht die Fortsetzung der Aufgabe. Die Arbeitsstation ergänzt Wasserbefüllung, Abwasserentleerung und die Selbstreinigung der Maschineninnenteile.

Q4: Welche Gausium-Modelle laden automatisch?
Vacuum 40 und Omnie über die Ladestation CD-01, Phantas über CD-04 oder eine optionale Arbeitsstation, Beetle über autonome Ladung. Weitere Modelle sind für den jeweiligen Markt zu bestätigen.

Q5: Lässt sich eine Arbeitsstation an beliebiger Stelle aufstellen?
Nein. Sie benötigt Wasseranschluss und Schmutzwasseranschluss. Die vorhandene Installation bestimmt daher meist die Position, und die Position begrenzt die erreichbaren Zonen.

Q6: Verkürzt automatisches Laden das benötigte Reinigungsfenster?
Nein. Es ermöglicht den unbeaufsichtigten Ablauf eines überlangen Einsatzes, die Ladepause liegt jedoch innerhalb des Fensters. Bei festen Zeitfenstern ist die Ladedauer zur Laufzeit zu addieren.

Q7: Welche Maschinen kommen ohne Arbeitsstation aus?
Mira und Marvel verfügen über ein internes Selbstreinigungssystem für Abwassertank und Ansaugweg. Der Eingriff Gerätepflege ist damit ohne bauliche Erschließung abgedeckt.

Q8: Was bringt einen automatisierten Einsatz am häufigsten zum Scheitern?
Eine blockierte Zufahrt zur Station, eine nach der Inbetriebnahme zu verlegende Position oder ein Nasseinsatz, der allein auf einer Ladestation geplant wurde. Alle drei lassen sich in der Spezifikationsphase vermeiden.

Quellen

1. DIN EN IEC 63327 (VDE 0700-327) – Automatische Bodenbehandlungsmaschinen für den gewerblichen Gebrauch, einschließlich Automatikbetrieb und Ladeeinrichtungen, veröffentlicht im VDE VERLAG.

2. Sanitary Maintenance – Anforderungen an eine sich selbst versorgende Maschine, beschrieben von Dan Weltin in Compact, Truly Autonomous Robots Entice Cleaning Industry.

3. Cleaning & Maintenance Management – betriebliche Folgen eines Ladevorgangs mitten im Einsatz, dargestellt in Maximize Your ROI for Autonomous Mobile Robots.

4. European Cleaning Journal – Grenzen autonomer Reinigung bei detailreichen und unregelmäßigen Aufgaben, dargestellt in Autonomous cleaning: robots have limits.