Verschieberegale

Intralogistik „auf Schienen“

16.10.2006 | Autor / Redakteur: Reinhard Irrgang / Bernd Maienschein

Beim Einsatz von Verschieberegalanlagen kommen die Anwender mit rund 50% weniger Lagerfläche aus als bei Standardregalen. Bild: Meta-Regalbau
Beim Einsatz von Verschieberegalanlagen kommen die Anwender mit rund 50% weniger Lagerfläche aus als bei Standardregalen. Bild: Meta-Regalbau

Früher gerne mit Vorstellungen von sperrigem Mobiliar mit den typischen seitlichen Drehrädern in düsteren Archiv-Untergeschossen assoziiert, präsentieren sich Verschieberegalanlagen heute als vielseitiges, automatisiertes und in so gut wie allen Branchen in multiplen Funktionen einsetzbares, flexibles, Investitionskosten und Platz sparendes Intralogistiksystem. Hier einige Systemtechniken, ihre Charakteristiken und Einsatzvorteile sowie Einsatzbeispiele im Überblick.

Der Einsatz von Verfahrregalanlagen ist nahezu unbegrenzt“, sagt Rainer Göttel, Produktbereichsleiter verfahrbare Regalanlagen bei Bito-Lagertechnik, Meisenheim. „Das liegt daran, dass sich auf den Verfahrwagen die unterschiedlichsten Regallösungen anbringen lassen, so etwa auch Kragarmregale und Sonderpalettenregale.“ So finden Verfahrregalanlagen Einsatz etwa als Pufferlager oder bei Logistikdienstleistern, eignen sich aber ebenso für Einsätze im Kühl- und Tiefkühlbereich, im Bereich Messebau, bei Fahrradproduzenten oder Automobilzulieferern, die Kabelbäume produzieren, um nur einige der höchst unterschiedlichen Anwendungsbereiche aufzuzeigen.

Bis zu 85% mehr Lagerkapazität

An Anwendervorteilen stehen die Einsparungen bei der Realisierung der Anlagen sowie die Platz- und Raumvorteile im Vordergrund. „Wenn die Lagerkapazität gesteigert oder Lagerfläche zugunsten anderer Aufgaben eingespart werden soll, kann eine Verschieberegalanlage die ideale Lösung sein“, betont Dipl.-Ing. Jörg Buschmann, Leiter Vertrieb Regaleinrichtungen bei SSI Schäfer, Neunkirchen.

Denn im Vergleich zu stationären Regalen wird die Lagerkapazität bei gleicher Grundfläche durch den Einsatz von Verschieberegalen, „deren Einsatz nicht auf bestimmte Branchen oder Zwecke begrenzt ist, um bis zu 85% gesteigert“.

Zudem entsteht rund 40% verfügbarer Raum, der für andere Zwecke genutzt werden kann. Und bei einem Neubau ist ein „bis zu 60% geringeres Bauvolumen als bei einer konventionellen Anlage nötig“. Auch die Energie-, Betriebs- und Reinigungskosten für das Lager werden reduziert.

Was das Thema Wartezeiten anbetrifft - denn die Regalzeilen müssen vor dem direkten Zugriff zunächst verschoben werden -, hört man häufig das Argument, dass das System grundsätzlich mit langen Zugriffszeiten verknüpft sei. Wie Jörg Buschmann jedoch weiß, „wird dieser früher zutreffende Nachteil heutzutage durch moderne Staplerleitsysteme völlig eliminiert“.

So sind auch im Vergleich zu Schmalganglagern höhere Umschlagsleistungen möglich. Simulationen haben gezeigt, dass „es keine Nachteile gibt, wenn das System professionell geplant, analysiert und realisiert wurde“.

Hinsichtlich Konstruktion und Aufbau können die wichtigsten Regalarten wie Fachboden-, Weitspann-, Paletten- und Kragarmregale auf Fahrgestelle montiert und schienenlos oder schienengebunden, hand- oder motorgetrieben als Verschieberegal eingesetzt werden, wie Buschmann erläutert: Daher unterscheiden sich manuell bediente Regale in puncto Konstruktion und Aufbau nicht von den verschiebbaren Regalen, allein entscheidend ist das Verhältnis der Höhe zur Tiefe, um ein Umkippen zu vermeiden.

„Bei motorisch betriebenen Anlagen, bei denen im Notfall ein Abbremsen mit kurzem Bremsweg erforderlich ist, müssen diese dynamischen Belastungen bei der Auslegung berücksichtigt werden“, so der Experte, wobei „elektromotorisch betriebene Verschieberegalanlagen ihre Belastungsgrenzen bei Rollenlasten von mehr als 12 000 kg erreichen“.

Schmalgangstapler wird per Laser navigiert

Wie sich durch Automatisierung Leistungssteigerungen von Verschieberegalen erreichen lassen, zeigt SSI Schäfer mit seinem auf der diesjährigen Fachmesse Logimat als „bestes Produkt 2006“ ausgezeichneten „automatisierten Verschieberegal“. Das Gesamtsystem besteht aus einer Verschieberegalanlage, einem lasernavigierten Schmalgangstapler, einem Verkehrsmanagementsystem und Materialflussrechner für die fördertechnische Anbindung sowie Fördertechnik.

Vom Materialflussablauf her werden auf einer aus Standardkomponenten bestehenden Förderanlage die einzulagernden Paletten oder Gitterboxen zu der oder den jeweils geöffneten Regalgasse(n) des Verschieberegals transportiert und auf Transferplätzen zur automatischen Übernahme durch das Regalfahrzeug bereitgestellt. Koordiniert von einer Lagersteuerung übernimmt ein automatischer Schmalgangstapler das Lagergut von den Transferplätzen und fährt den vorgegebenen Lagerplatz in der Regalgasse an.

Der gesamte Vorgang läuft mannlos ab. Die Bewegungen des Förderzeugs in der Regalgasse und im Gangwechselbereich erfolgen rechnergestützt. Für Orientierung im Raum sorgen zwei bodennah am Regalfahrzeug angebrachte Lasersensoren. Ein weiterer am Hubwagen montierter Lasersensor erkennt die exakte Übergabeposition im Regal bei den Ein- und Auslagervorgängen.

Platzersparnis und geringere Betriebskosten

Die Vorteile dieses neuen Systems sind zahlreich: So kann schneller und vor allem kontiniuierlich ein- und ausgelagert werden. Die Entkopplung von manuellen Funktionsflächen und automatisierten Lagerbereichen ermöglicht eine optimale Anpassung an die logistischen Abläufe im Lager und steigert die Sicherheit. Zudem ist die Öffnungsbreite des Bediengangs um 50% geringer als bei nicht automatisierten Verschieberegalen.

Die anfallenden Betriebskosten werden durch zwei Aspekte gesenkt: Durch die kompakte Raumnutzung wird der benötigte Raum auf ein Minimum reduziert; und die zusätzliche Automatisierung ermöglicht die optimale Auslastung der Anlage durch den Einsatz im Mehrschichtbetrieb. Die Neuentwicklung bildet eines der Kernelemente im Logistikzentrum des Dienstleisters Simon Hegele am Standort Kemnath, wo Hegele die komplette Materialwirtschaft für die Siemens-Sparte Medical Systems übernimmt.

Von den ehemals von Schäfer gelieferten vier Verschieberegalanlagen wurde ein Lagerblock im Rahmen eines Pilotprojektes von SSI Schäfer vollständig automatisiert, die Ein- und Auslagerprozesse laufen mannlos und kontinuierlich ab.

Dass Fahräder und Verschieberegalanlagen gut zusammenpassen, beweist die von Bito installierte verfahrbare Palettenregalanlage beim Fahrradproduzenten Pantherwerke AG in Löhne. Die Flächeneinsparung gegenüber einer herkömmlichen Regalanlage beträgt rund 40%.

Mit der neuen Anlage sind rund 50 Palettenbewegungen pro Stunde möglich, wobei alle Vorgänge automatisch ablaufen. Die schienengeführte Verfahrregalanlage misst 60 m × 25 m × 8 m und bietet Platz für 3400 Europaletten, wobei sie auch Sonderpaletten mit 2400 mm × 1800 mm aufnehmen kann und somit zur Flexibilität des Anwenders beiträgt.

Vom Drahtesel zum Automotive-Bereich: So hat die Eldra Kunststofftechnik, Landau/Isar, eine Tochter des Automobilzulieferers Dräxlmeier und Produzent von Kabelbäumen und Kunststoffteilen unter anderem für DaimlerChrysler, BMW, VW und Audi, in ihrem neuen Zentrallager zwei Verschieberegalanlagen installiert. Denn durch ständig steigendes Lageraufkommen sah sich Eldra veranlasst, die dezentralen und teilweise externen Lager in einem zentralen Gebäude auf dem Betriebsgelände zusammenzufassen.

Bedienung über Funksender am Stapler

Der dort zur Verfügung stehende Platz ließ eine Halle mit der Fläche 50 m × 50 m zu, die aber eine Kapazität von 4500 Palettenplätzen sowie entsprechende Kommissionier- und Bereitstellflächen aufweisen sollte. Daher entschied sich Eldra für ein verfahrbares Palettenregal. Bito hat auf einer Fläche von 25 m × 25 m zwei Verschieberegalanlagen installiert. Jedes Regalsystem besteht aus zwei stationären Einzelteilen, die entlang der Hallenwand aufgestellt sind, sowie sieben fahrbaren Doppelregalzeilen; für die Bedienung per Stapler bleibt ein Arbeitsgang von 3,65 m Breite.

Bedient werden die Verschieberegale, von denen jedes 27 Doppelspiele leistet, über Funksender direkt vom Stapler aus. Innerhalb von 45 Sekunden schließt sich der eine und öffnet sich der andere Gang. Aufgrund der „enormen Platzeinsparung“ konnten die Regalgänge so breit angelegt werden, dass normale Gabelstapler eingesetzt werden können, was zusätzlich Kosten sparte.

Bis zu 50% mehr Lagerkapazität dank gleichzeitiger Raumersparnis bietet das dynamische Verschieberegalsystem Meta Multibloc von Meta-Regalbau. „Dieser optimale Einsatz der vorhandenen Ressourcen führt zudem zu einer großen Energiekos-tenersparnis, da keine großen Flächen beheizt oder gekühlt werden müssen“, so Meinhard Görlich, Vertriebsleiter für dynamische Regalsysteme bei Meta-Regalbau, Arnsberg.

Daher gewinnt dieses System wirtschaftlich betrachtet „dank des Einsparungspotenzials an Raum und Energie deutlich gegenüber stationären Systemen“. Bis zu 50 m Wagenlänge können die dynamischen Systeme von Meta erreichen. Dabei können die Multibloc-Anlagen bis zu einer Höhe von 11 m und Feldlasten bis zu 22,5 t voll ausgelastet werden. Mit der Personen- und Staplererkennung wird im Notfall der sofortige Stillstand der Anlage gewährleistet.

Wie Görlich betont, „spielen bereits bei der Planung der Anlage die individuellen Anpassungen an die Anforderungen des Betreibers und des Lagergutes eine große Rolle“. Und da Meta die Anlagen komplett plant, zusammenstellt und in Betrieb nimmt, „sind auch individuelle Kundenwünsche realisierbar“. Vor allem im Lebensmittel- und Tiefkühlbereich sowie bei Speditionen und Unternehmen, die palettierte Ware oder Langgutmaterial einlagern, „werden unsere dynamischen Systeme häufig und erfolgreich eingesetzt, und wir können beträchtliche Zuwachsraten verzeichnen“, so der Vertriebsleiter.

Auch andere Hersteller und Anbieter beobachten diesen Nachfragetrend, so zum Beispiel Bito: „Generell nutzen Logistikdienstleister vermehrt Verfahrregalanlagen“, so Rainer Göttel von Bito, „auch bei Frische- und Kühllagern finden sich immer mehr dieser Anlagen.“

Verschieberegale für Opernkulissen

Auch als Kragarmsysteme bewähren sich Verschieberegale. So hat Ohra, Kerpen, für die Alulux-Beckhoff GmbH, einen der führenden Hersteller von Aluminium-Rolladenprofilen und Alu-Rolltorprofilen, ein verfahrbares Kragarmregalsystem realisiert. Die Alu-Profile werden mittels Lagerkassetten in sechs Lager-ebenen übereinander gelagert.

Die einzelnen Kragarmregale sind auf Verfahrwagen montiert; bei Bedarf öffnet der Bediener per elektronischer Steuerung den gewünschten Gang. So erhöht sich die Lagerkapazität gegenüber stationären Regalanlagen um bis zu 80%, bei einem Flächennutzungsgrad zwischen 85 und 90%. „In fast allen Branchen können Verfahranlagen eingesetzt werden“, so die Geschäftsführung von Ohra und berichtet von Systemen für das Opernhaus Zürich für die Lagerung von Kulissen oder Verfahranlagen für das Staatstheater in Karlsruhe.

Insgesamt gesehen steigt die Nachfrage nach Verschieberegalsystemen branchenübergreifend. Denn sie bieten viel Lagerplatz auf geringer Fläche; laut Expertenmeinung verdoppelt sich „bei optimaler Ausnutzung im Idealfall die Lagerkapazität bei gleicher Fläche im Vergleich zu stationären Anlagen“.

Zudem ist dieser Regaltyp vor allem für Unternehmen geeignet, die viele verschiedene Produkte auf begrenztem Raum lagern und Waren mit hohem Durchsatz und extreme Langsamdreher gleichzeitig vorhalten müssen. Gerade für diese müssen die Regalzeilen nur bei Bedarf geöffnet werden.

Den komplexen Systemcharakter von Verschieberegalen der jüngsten Generation zeigt markant das neue Komplettsystem von SSI Schäfer mit lasernavigiertem Schmalgangstapler, das derzeit auch im neuen Tiefkühllager des niederländischen Fleischimporteurs Zandbergen realisiert und im Frühjahr 2007 in Betrieb gehen wird. Fazit: „Verschieben“ lohnt sich also.

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