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Automatische Kleinteilelager Flexible Logistikmaschinen

| Autor / Redakteur: Reinhard Irrgang / Dipl.-Betriebswirt (FH) Bernd Maienschein

Automatische Kleinteilelager (AKL) zeichnen sich durch exzellente Raumnutzung, exakten Zugriff, schnelle Ein- und Auslagerprozesse sowie hohe Durchsatzraten aus. Die Wahl zwischen Bedienung per Regalbediengerät (RBG) oder Shuttle und entsprechenden Systemauslegungen entscheiden häufig produktspezifische Anforderungsprofile und Branchenerfordernisse. Wie unsere Beispiele zeigen, erfreuen sich Shuttle-Lösungen zunehmender Beliebtheit.

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Behälter-AKL bieten sehr große Lagerkapazitäten, schnellen Zugriff und hohe Umschlagraten.
Behälter-AKL bieten sehr große Lagerkapazitäten, schnellen Zugriff und hohe Umschlagraten.
(Bild: Witron)

ZF, einer der größten Zulieferer der Automobilindustrie weltweit, beauftragte SSI Schäfer mit der Automatisierung seines neuen Lagerbereichs in Jiaxing in der chinesischen Provinz Zhejiang. Der Liefer- und Leistungsumfang beinhaltet ein automatisches Kleinteilelager (AKL) mit Regalbediengeräten (RBG), Behälter- und Palettenfördertechnik und die Logistiksoftware für ein Lagersteuerungssystem.

Um die Arbeitskapazität zu verbessern, manuelle Kraftaufwände zu reduzieren und die Fehlerrate zu verringern, wurde der freie Platz im bestehenden Lager genutzt und ein weiteres viergasssiges AKL sowie ein neunzehngassiges Schmalganglager errichtet. Weitere Ziele sind die Optimierung des Lagervolumens und die Verbesserung der Kommissionierleistung. Zudem soll das Projekt den Automatisierungsgrad des Lagers erhöhen sowie die Prozesseffizienz und den Durchsatz steigern.

Dazu wird SSI Schäfer eine Palettenfördertechnik installieren, welche die Ersatzteile auf Paletten zu zwei unterschiedlichen Lagerbereichen transportiert. Nach der Auslagerung gelangen die Paletten auf die bestehende Fertigungsstrecke oder eine volle Palette wird erst noch zum Depalettierroboter befördert. Nach dem Umpacken werden die Behälter auf die Behälterfördertechnik aufgesetzt und zum AKL mit 56.400 Stellplätzen transportiert. Dort sorgen vier Schäfer Miniload Cranes (SMC) mit einer Umschlagleistung von bis zu 430 Behältern pro Stunde für die Ein- und Auslagerung. Nach Erhalt der Anweisungen von SAP werden die Behälter in den Kommissionierbereich transportiert. Die leistungsstarke Logistiksoftware Wamas von SSI Schäfer steuert und kontrolliert die Lagerprozesse.

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Eisele mit Stammsitz in Waiblingen fertigt Anschlusskomponenten aus Ganzmetall, beispielsweise Steckanschlüsse, Schnellschlusskupplungen oder Schlauchverschraubungen. Durch die erfolgreiche internationale Expansion, insbesondere in den USA und Asien, hat der Mittelständler viele Automobilkunden hinzugewonnen, die er ebenfalls pünktlich und zuverlässig beliefern muss. Da das alte Handlager hierbei an seine Grenzen stieß, entschloss sich das Unternehmen für den Neubau eines modernen AKL. „Hier werden die produzierten Einzelteile sowie die fertig montierten Baugruppen eingelagert“, so Artur Vogel, Teamleiter Optimierung/Kontinuierlicher Verbesserungsprozess bei Eisele. „Das AKL verbindet somit die Fertigung mit der Montage und dient gleichzeitig als Versandlager für unsere Fertigwaren.“

Shuttle-Lager ausdrücklich erwünscht

Damit ist das neue Lager der Dreh- und Angelpunkt des gesamten Unternehmens; Stillstände hätten erhebliche Auswirkungen auf die Lieferfähigkeit und die Produktion. „Daher war es uns wichtig, nicht von einer einzelnen Systemkomponente abhängig zu sein“, so Vogel. Eine mit RBG ausgerüstete Anlage schloss Eisele daher frühzeitig aus und entschied sich für ein modernes Shuttle-Lager von Viastore.

Die neue Anlage mit Shuttles des Typs „viaflex³“ bietet Platz für 17.280 Behälter. Die Shuttles sind nicht nur über verschiedene Regalgänge in einer Ebene unterwegs, sondern können diese auch wechseln. „Dadurch stellen wir sicher, dass wir immer auf alle Produkte zugreifen können“, betont Vogel. Für ihn war die Skalierbarkeit ein weiteres wichtiges Argument für diese Technologie. „Wir sind mit fünf Fahrzeugen gestartet, dies hat das Anfangs-Invest reduziert und reicht uns vollkommen für den aktuellen Bedarf. Wenn wir mehr Leistung benötigen, können wir sukzessive bis zu 20 Shuttles in der vorhandenen Regalkonstruktion fahren lassen. Zudem kann die Regalanlage im zweiten Stockwerk noch erweitert werden, sodass bis zu 26.780 Behälter Platz finden.“ Für die Steuerung der Anlage ist das WMS „viadat 9“ von Viastore im Einsatz.

AKL für israelische Nationalbibliothek

Dematic hat einen außergewöhnlichen Auftrag gewonnen: Der Intralogistikspezialist installiert ein AKL in der israelischen Nationalbibliothek in Jerusalem. Aus dem neuen AKL heraus werden die Leser mit ihren bestellten Büchern versorgt. Rund 5,5 Mio. Bände zählen zum Bestand der israelischen Nationalbibliothek, darunter die weltweit größten Sammlungen hebräischer Bücher und von Judaica-Literatur sowie etwa 1000 Archivbestände aus den Nachlässen bedeutender Persönlichkeiten wie Martin Buber, Else Lasker-Schüler und Franz Kafka.

Rund 4 Mio. Bücher aus dem Gesamtbestand finden künftig in den 50.000 Behältern des AKL Platz. Eine weitere Besonderheit wird sein, dass die Besucher die Anlage durch ein Panoramafenster bei laufendem Betrieb betrachten können. Das AKL wird in den Neubau integriert, der von dem renommierten Schweizer Architekturbüro Herzog & Meuron entworfen wurde.

„Der Neubau mit dem integrierten AKL ist ein gelungenes Beispiel, wie eine Bibliothek als traditionsreicher Ort von modernster Technik profitieren kann“, so Jessica Heinz, Leitung Marketing und Business Development Dematic Central Europe. Wird künftig ein Buch geordert, gelangt der Behälter, in dem es sich befindet, direkt zur Abholstation. Via Laserstrahl wird dem Mitarbeiter dort angezeigt, welches Buch er genau entnehmen muss. Anschließend transportiert ein Förderband den Behälter automatisch zurück an seinen Lagerort. So sind die wertvollen Bücher weniger Berührungspunkten ausgesetzt, sodass ihre Qualität erhalten bleibt.

68 Shuttles für 64.000 Stellplätze auf 34 Ebenen

Schukat Electronic, deutscher Spezialist für elektronische Bauelemente und Geräte, beliefert als Partner von Unternehmen wie Panasonic sowie als Distributor 10.000 B2B-Kunden in 50 Ländern weltweit.

Seit Jahren befindet sich das familiengeführte Unternehmen mit Hauptsitz in Monheim am Rhein auf starkem Wachstumskurs und verzeichnet Zuwächse von bis zu 10 % pro Jahr. Um dieses starke Wachstum zu unterstützen und seinen Kunden optimalen Service zu bieten, erweiterte das Unternehmen sein bestehendes Logistikzentrum auf insgesamt 10.000 m² und entschied sich zudem für modernste Automatisierungstechnologie von Knapp. „Wir waren auf der Suche nach einer hochflexiblen Gesamtlösung“, so Geschäftsführer Georg Schukat. „Genau diese Flexibilität haben wir im neuen Systemansatz OSR Shuttle Evo von Knapp gefunden. Damit haben wir die einzigartige Möglichkeit, Leistung und Lagerkapazitäten getrennt voneinander je nach Bedarf zu erhöhen.“ Das OSR Shuttle Evo bei Schukat Electronic ist auf Wachstum ausgelegt: In der ersten Ausbaustufe besteht das System aus vier Gassen mit 34 Ebenen und 64.000 Stellplätzen, 68 Shuttles und zwei Lifte automatisieren das Regal. An den sechs Ware-zur-Person-Arbeitsplätzen können pro Stunde 1200 Auftragszeilen bearbeitet werden. Im Endausbau werden zehn Gassen mit 140.000 Stellplätzen, 140 Shuttles, vier Lifte sowie zwölf Ware-zur-Person-Arbeitsplätze für die effiziente Auftragsbearbeitung zur Verfügung stehen.

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Omnichannel-Logistikzentrum für Axfood

Das neue Omnichannel-Logistikzentrum für Axfood wird mehr als 700.000 Lagerplätze zur Verfügung stellen.
Das neue Omnichannel-Logistikzentrum für Axfood wird mehr als 700.000 Lagerplätze zur Verfügung stellen.
( Bild: Witron )

Witron realisiert in der Nähe von Stockholm das bis dato größte Einzelprojekt in seiner Firmengeschichte. Bis Ende 2023 nimmt der Parksteiner Systemintegrator ein mehr als 100.000 m² großes, hochautomatisiertes Logistikzentrum für den Lebensmitteleinzelhändler Axfood in Betrieb. Der Auftragswert beläuft sich auf 240 Mio. Euro.

Aus dem Logistikzentrum werden die Axfood-Filialen und Onlinekunden versorgt. Es beliefert den Großraum Stockholm sowie den nördlichen Teil Schwedens, was heute rund 60 % des Axfood-Volumens ausmacht. Die Temperaturzonen reichen von 25 bis -26 °C. Die Anlage ist für eine tägliche Kommissionierleistung von circa 1,6 Mio. Pickeinheiten ausgelegt; sie ist 570 m lang, 180 m breit und 34 m hoch, bietet mehr als 700.000 Lagerplätze, die von mehr als 200 RBG bedient werden und ist durch ein 30 km langes Fördertechniknetzwerk verbunden.

Eingesetzt für die Kommissionierung werden die Case-Picking-Systeme Order Picking Machinery (OPM) und Car Picking System (CPS) sowie die Piece-Picking-Systeme All-in-One Order Fulfillment (AIO), Dynamic Picking System (DPS) und Order Picking System (OPS).

Optimale Lagerdichte und Platzausnutzung lautete die Devise beim Design des neuen Shuttle-Systems für das Distributionszentrum in Monheim. Das Shuttle-Regal ist bis zu 74 m lang und 18 m hoch, das System erstreckt sich inklusive Fördertechnik über eine Länge von 104 m. Schukat Elektronik nutzt das OSR Shuttle Evo als zentrales Lagersystem, um sein breites Sortiment von insgesamt 35.000 unterschiedlichen Kleinteilen wie Stromversorgern, Halbleitern oder Lüftern effizient zu lagern, zu kommissionieren und mit speziellen Serviceleistungen für Kunden zu versehen.

In das System können Behälter mit Ladegut bis zu 50 kg eingelagert werden. Folgende Behältertypen kommen zum Einsatz: hohe Behälter, zwei flache Behälter übereinander gestapelt, flache Behälter mit bis zu vier Unterteilungen sowie Tablare.

Shuttlesystem für 300 Ein- und Auslagerungen pro Stunde

Um Prozesse effizient zu gestalten, plant Testo Industrial Services gemeinsam mit Unitechnik Systems eine intelligente Logistikanlage für seine neue „Calibration Factory“ in Kirchzarten, welche die Versorgung der unterschiedlichen Labore mit den zu kalibrierenden Messgeräten automatisiert. Die Testo SE & Co. KG ist mit 3000 Mitarbeitern, 34 Tochterunternehmen und über 80 Handelspartnern auf allen Kontinenten Weltmarktführer im Bereich Messtechnik.

Das Herzstück der geplanten Anlage bildet ein Shuttle-System, in dem auf 7000 Stellplätzen die zu kalibrierenden Kundengeräte zwischengelagert werden. Eine hohe Packdichte erreicht das Shuttle-System über die dreifachtiefe Lagerung im Regal. 16 über mehrere Ebenen hinweg einsetzbare Shuttle-Fahrzeuge sorgen für den nötigen Materialdurchsatz. Das Behälterlager ist für bis zu 300 Ein- und Auslagerungen pro Stunde ausgelegt.

Mit über 300 m Fördertechnik werden Wareneingang, Warenausgang und ein Routenzug-Bahnhof mit dem Shuttle-Lager verbunden. Für die Kalibrierung der Messgeräte stehen Labore für Elektronik, Thermodynamik, Mechanik, dimensionelle Messgrößen und Durchfluss zur Verfügung. Der Transport in die Labore erfolgt zunächst noch über Routenzüge. Ist die Arbeit an einem Gerät abgeschlossen, wird dieses bis zum Versand erneut eingelagert. Die Ein- und Auslagerung neu angekommener, zu kalibrierender, bereits kalibrierter und versandfertiger Geräte koordiniert das Materialflusssteuerungs-System „UniWare“ von Unitechnik im Hintergrund vollautomatisch.

AKL für 107.136 Tablare

Digitec Galaxus, größter Onlinehändler der Schweiz, betreibt zwei Onlineshops: digitec.ch bietet hauptsächlich Elektronik an, während das Online-Warenhaus galaxus.ch eine breitere Produktpalette anbietet, vom Spielzeug über Kleidung bis hin zur Tiernahrung. Zudem betreibt Digitex Galaxus zehn Shops, die hauptsächlich als Abholpunkte für Kunden dienen.

Am Beginn der erfolgreichen Partnerschaft mit Vanderlande stand die Automatisierung des Logistikstandortes in Wohlen im Kanton Aargau. Hier betreibt Digitec Galaxus auf 46.500 m² Fläche sein Lager für die Belieferung der Filialen und der Pick-up-Points sowie für die direkte Kundenbelieferung per Paketpost. Auf den insgesamt über 100 km Regallänge finden bis zu 1,5 Mio. Artikel Platz. Somit können 200.000 bis 300.000 unterschiedliche Artikel ständig im Lager vorgehalten werden.

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Lagertechnik
Neues Multishuttle

Das neue Dematic-Multishuttle ist noch schneller und bietet höhere Lagerdichte, Genauigkeit und Verfügbarkeit.
Das neue Dematic-Multishuttle ist noch schneller und bietet höhere Lagerdichte, Genauigkeit und Verfügbarkeit.
( Bild: Dematic )

Mit dem Dematic Multishuttle (DMS) 2 E präsentierte Dematic im März diesen Jahres die modernste Generation seiner führenden Automatisierungslösung für das Lager. Das System lagert Produkte ein, puffert und sequenziert sie für die Kommissionierung und die Auftragszusammenführung.

Bei der neuesten Shuttle-Generation sind noch höhere Leistungen bei verbesserter Genauigkeit möglich. Darüber hinaus ist das Shuttle zu allen anderen DNS-Komponenten wie dem Dematic-eigenen Regal, Lift und Regalförderer kompatibel und unterstützt ebenfalls den patentierten Inter-Aisle- Transfer für den reibungslosen Shuttle-Gassen übergreifenden Warenaustausch. Die dynamische und sequenzierte Bereitstellung der Waren in Echtzeit sorgt dafür, dass das richtige Produkt zur richtigen Zeit an den richtigen Ort kommt, bei maximaler Transparenz.

Die neue Version bietet zudem eine nochmals verbesserte ein- und mehrfachtiefe Lagerung von Standardbehältern. Hierzu tragen die geänderte Sensorik und die überarbeiteten Finger bei, die eine noch dichtere Lagerung sowie sicheres Ein- und Auslagern der Behälter ermöglichen.

Das Herzstück des Automatisierungskonzeptes bilden ein Pick-Tower, ein automatisches Kleinteile- und Mittelgroßteile-Lager, die Ware-zur-Person-Kommissionierung und die Konsolidierung. In einem mehr als 5000 m² großen Neubau wurde ein sechzehngassiges und 18 m hohes automatisches Kleinteilelager für mittelgroße Artikel realisiert, das gleichzeitig eine Konsolidierungsfunktion für bereits im Pick-Tower kommissionierte Artikel übernimmt. Hier ist Platz für 107.136 Tablare der Größe 600 mm × 800 mm mit Kleinteilen (Midi-Artikel) in einfachtiefer Lagerung und/oder Behälter der Größe 600 mm × 400 mm in doppelttiefer Lagerung. ■

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