Auch in der Intralogistik systematisch en vogue

17.01.2018

Ein 16-gassiges automatisches Kleinteilelager mit mehr als 30.000 Stellplätzen für insgesamt mehr als 300.000 Kartons der Grösse 600 x 400 mm und einer Auslagerleistung von bis zu 1.500 Kartons pro Stunde ist Kern eines Automatisierungskonzepts, das die BOLTZE-Gruppe am Stando

Ein 16-gassiges automatisches Kleinteilelager mit mehr als 30.000 Stellplätzen für insgesamt mehr als 300.000 Kartons der Grösse 600 x 400 mm und einer Auslagerleistung von bis zu 1.500 Kartons pro Stunde ist Kern eines Automatisierungskonzepts, das die BOLTZE-Gruppe am Standort Braak umgesetzt hat. Die Lösung basiert auf dem BOXer-System von Stöcklin Logistik, das in seiner Funktion als hoch performantes Kommissioniersystem direkt in einen angeschlossenen Neubau integriert worden ist und auf operativer Ebene das weitere Wachstum des Großhandelsunternehmens absichert. In Summe hat BOLTZE in die aktuelle Erweiterung und Zentralisierung der Logistik rund 23 Mio. Euro investiert.

In gefühlt immer hektischeren und unsicheren Zeiten verstärkt sich der Wunsch, die eigenen vier Wände in einen Hort der Geborgenheit und des Wohlfühlens zu verwandeln. Vor diesem Hintergrund sind Wohnaccessoires gefragt wie nie. Sie verleihen der Einrichtung einen individuellen Anstrich und bedienen nicht selten auch Sehnsüchte der Bewohner. Neue Dekorationen in frischen Farben etwa signalisieren das Erwachen des Frühlings gegen Ende eines langen Winters. Wer als Anbieter in diesem Markt bestehen möchte, muss allerdings kontinuierlich ein feines Gespür für den Zeitgeist unter Beweis stellen, der von stetig wechselnden Trends geprägt ist, sei es der blumige Landhaus-Stil oder der eher puristische, gleichwohl aber auch „hyggelig“ anmutende Skandinavien-Look.

In diesem herausfordernden Umfeld behauptet sich seit Gründung im Jahr 1964 die BOLTZE-Gruppe. In zweiter Generation inhabergeführt, hat sich das Unternehmen zum größten deutschen Großhändler mit weltweitem Vertriebsnetz und einer Marke für hochwertige, trendstarke Wohnaccessoires und Geschenkartikel entwickelt. Im saisonalen Wechsel stellt BOLTZE die neuesten Trends für Wohn- und Dekorationsideen in stimmungsvollen Kollektionen vor, die die Lebensgefühle und Wünsche aller Einrichtungstypen erreichen sollen.

Stetiges Wachstum erfordert Neustrukturierung

Die überproportionalen Wachstumsraten in Verbindung mit einer signifikanten Zunahme des Artikelspektrums sind Indiz dafür, dass das Familienunternehmen den formulierten Ansprüchen durchaus mehr als nur gerecht wird. Auf einer solchen Erfolgsspur muss aber auch die Logistik Schritt halten. Insofern war es nur folgerichtig, die bestehenden Strukturen an den aktuellen Status quo und die weiter prognostizierte Entwicklung anzupassen.

 „Aufgrund der gestiegenen Kundenanforderungen in Verbindung mit den Möglichkeiten des Internethandels fiel der Entschluss, die Lagerlogistik zu zentralisieren und den Zentralstandort Braak zu erweitern“, 

erklärt Michael Winterhalter, Projektmanager bei der Boltze Ideen GmbH. Hinreichend Potential, schnelle Auftragsdurchlaufzeiten zu realisieren und gleichzeitig stets weitestgehend flexibel agieren zu können, versprachen sich die Projektverantwortlichen von der Errichtung eines vollautomatischen Kleinteilelagers (AKL). Dieses sollte sich durch höchstmögliche Verfügbarkeit auszeichnen, zu einer verbesserten Nutzung vorhandener Ressourcen beitragen und einen wirtschaftlichen Betrieb ermöglichen. Ferner zu berücksichtigen waren Kapazitätsreserven und Optionen für zukünftige Erweiterungen. 

Restriktionen bestimmen das Anforderungsprofil

Bis dato erfolgte die Kommissionierung rein manuell – eine enorme Herausforderung für die Mitarbeiter, die angeforderte Waren in immer größerer Anzahl händisch in Umkartons zu übergeben hatten. Als besonders aufwendig erwies sich hierbei auch die Palettierung der kommissionierten Umkartons. So waren beim Bepacken der Versandpaletten kontinuierlich artikelspezifische Besonderheiten, insbesondere Bruchgefahren, sowie das jeweilige Kartongewicht und dessen Größe zu berücksichtigen, um möglichst stabile Einheiten bilden zu können.

Vor diesem Hintergrund wurden die Prozesse und Leistungsanforderungen für die Einlagerung von Umkartons, die Kommissionierung sogenannter Inner-Kartons in Umkartons und deren Auslagerung beziehungsweise Bereitstellung zur Versand-Verpackung neu definiert. Das in das vorhandene Warehouse-Management-System (WMS) einzubindende AKL sollte zukünftig also als „Kommissioniersystem“ fungieren, die Effizienz in den Abläufen deutlich verbessern, den Flächenbedarf verringern und gleichzeitig die Mitarbeiter entlasten. Unter ergonomischen Aspekten lautete die Vorgabe von BOLTZE, Arbeitsplätze so kompakt wie möglich zu gestalten, Laufwege zu minimieren und weiterhin unumgängliche manuelle Handhabungsprozesse auf technischem Wege bestmöglich zu unterstützen.

Sieg nach Punkten für den BOXer

Das umfangreiche Anforderungspaket, das auch auf eine Reduzierung von Komplexität zielte, war Resultat einer minuziösen Konzeptwicklung zur Erweiterung des BOLTZE-Firmensitzes in Braak. Gesetzt war damit auch eine modular konzipierte Systemlösung, die punktuelle Erweiterungen im laufenden Betrieb zulassen sollte. Im Zuge der Ausschreibung überzeugte letztlich der BOXer des Intralogistikanbieters Stöcklin Logistik, eine bewährte und kontinuierlich weiterentwickelte Anwendung für die vollautomatische Kleinteilelagerung.

„Ausschlaggebend für unsere Entscheidung zugunsten eines BOXer-AKL waren neben dem Faktor Wirtschaftlichkeit auch Potentiale wie Schnelligkeit und Flexibilität“, 

so BOLTZE-Projektmanager Michael Winterhalter zu den Hintergründen. Nicht minder wichtig sei der Umstand gewesen, dass die Automatiklösung hinreichend Stellplatzkapazitäten bietet, um das enorme Artikelspektrum sicher aufnehmen und handhaben zu können. Mit einer Lagerkapazität für rund 300.000 Standard-Kartons und einer Durchsatzleistung von zirka 1.500 Umkartons pro Stunde bedient die Systemlösung von Stöcklin Logistik exakt diese Vorgaben.

Die Stellplätze verteilen sich auf 16 etwa 100 m lange Gassen, in denen jeweils ein mit Kartongreifer, Hilfsmast und Antipendel-System ausgerüstetes, 16 m hohes Regalbediengerät (RBG) BOXerD1 verfährt. Zum Einsatz kommt ferner ein WCS (Warehouse-Control-System) von Stöcklin Logistik, das an das vorhandene WMS angebunden worden ist, operative Aufgaben im Zuge der Materialflusssteuerung übernimmt und dabei mit der unterlagerten Anlagensteuerung auf Basis des TIA-Portals von Siemens kommuniziert. Während Umkartons mit den Abmessungen zwischen 300x300 mm bis 600x800 mm direkt auf der Anlage verfahren, werden kleinere, verformte oder beschädigte Pappboxen sowie Anbruchkartons auf Tablaren oder in Behältern gefördert und gelagert.

Ein spezieller Kartongreifer sorgt hier für eine schonende Aufnahme. „Vorteil der von uns entwickelten Lösung ist, dass eine hohe Packungsdichte auf relativ kleiner Grundfläche erreicht wird“, sagt Michael Dörner, Vertrieb Geschäftsbereich Anlagen bei der Stöcklin GmbH, Netphen. „Damit – sowie in Verbindung mit dem BOXer-AKL – kommen wir auch dem Wunsch von BOLTZE nach einer optimierten Raum- beziehungsweise Volumennutzung entgegen.“ Darüber hinaus ermögliche der Kartongreifer das flexible Handling von Kartons und Behältern mit variierenden Abmessungen. Eine zentrisch angeordnete Rollenschiene gewährleistet zudem, dass der Boden auch bei möglichen Toleranzabweichungen oder kleineren Beschädigungen stets wirkungsvoll in der Mitte gestützt wird. 

Energieeffizienz auf allen Ebenen gefragt 

Generelle Zielsetzung war, das Lagerkonzept in Module einzuteilen und diese systematisch unter relevanten Aspekten zu optimieren – beispielsweise in puncto Leistung, Verfügbarkeit, Robustheit, Flexibilität, Geradlinigkeit, Redundanz und Wartungsfreundlichkeit. „Nicht minder wichtig war das Thema Energieeffizienz“, führt Michael Dörner weiter aus. „Das ohnehin schon deutlich reduzierte Eigengewicht der BOXer-RBG setzt hier ein deutliches Zeichen, denn die bewegte Masse wird deutlich reduziert. Zusätzliche Energieeinsparungen werden durch die Kombination von Versorgungs- und Rückspeismodulen erzielt, bei der anfallende Bremsenergien, die nicht an andere Achsen übertragen werden können, in das Netz zurückgespeist werden.“ Gefordert waren zudem Geräte mit hoher Dynamik und einem schnellen Lastenwechsel. Dies wird durch einen am Mastkopf angebrachten Antipendelantrieb unterstützt, der Schwingungen der immerhin 16 m hohen RBG weitestgehend eliminiert und eine zügige und sichere Positionierung sowie ein schonendes Handling ermöglicht. 

Implementierte Strategien sorgen zudem für eine bedarfsgerechte Anpassung der Beschleunigung und Fahrgeschwindigkeit der RBG, denn nicht immer beansprucht die aktuelle Auftragslage das mögliche Spitzentempo. Die unterlagerte Steuerung optimiert die Fahrkurven, sodass Fahr- und Hubwerk gleichzeitig die Zielkoordinate erreichen. Auch auf diese Weise wird wertvolle Energie eingespart, ein Fakt, der sich weiter positiv auf die Betriebskosten auswirkt. Und werden die Geräte einige Zeitlang nicht beansprucht, lassen sie sich über die Steuerung ganz einfach in den Stand-by-Modus versetzen.

Der Mensch weiterhin im Mittelpunkt

Vereinfacht skizziert umfasst das automatische Karton- und Behälterlagersystem folgende Module: Einlagerung mit Depalettierung und Vereinzelung, I-Punkt mit Kolli-Erfassung, ID-Codierung und Konturen-/Gewichtserfassung, AKL mit Vorzone und RBGs, Versandlabel-Drucker, Komissionierarbeitsplätze (Ware-zur-Person), Auslagerplätze und NIO-Arbeitsplatz. Im Bereich der Depalettierung, wo manuelle Dauerleistungen zu erbringen sind, wurden sechs, auf höchste ergonomische Ansprüche ausgelegte Arbeitsplätze integriert. Zunächst werden die auf Paletten zwischengelagerte Waren mit Hilfe von Staplern oder Hubwagen zu den Depalettierplätzen geführt. Diese sind mit einer Hubstation ausgestattet, die der Werker betätigen kann, ohne seinen Arbeitsraum verlassen zu müssen. Der Arbeitsablauf wird nicht unterbrochen und die Gefahr von Verletzungen, beispielsweise durch Quetschungen, konnte eliminiert werden. Die depalettierten Kartons werden im Anschluss ohne großen Kraftaufwand auf die angeschlossene Behälter-Fördertechnik abgeschoben und in Richtung AKL transportiert.  

An den insgesamt 10 Versandarbeitsplätzen werden die angeforderten Kartons auf Paletten gepackt, bzw. es erfolgt eine Teilkommissionierung.

Zuvor hat das WCS die Auslageraufträge – auch unter Berücksichtigung verschiedener Kartongrössen – an den Materialflussrechner übermittelt. Letzter wählt wiederum den Kommissionierplatz für den jeweiligen Versandauftrag aus. Nach Abschluss des Pickvorgangs wird der Versandkarton auf die Versandpalette gesetzt. Angebrochene Artikelkartons werden, ebenfalls WCS-gesteuert, wieder zurückgelagert.   

Gestärkte Strukturen für vielfältigste Sortimente

Mit dem traditionellen ersten Spatenstich im August 2016 nahm die geplante Erweiterung des Zentrallagerstandortes Braak auch sichtbar Gestalt an. Die Auftragsvergabe für das neue Karton- und Behälterlager erfolgte Anfang Oktober. Parallel wurde die technische Inbetriebnahme für Anfang Juli 2017 angesetzt. „Dieses enge Zeitfenster war von Beginn an eine enorme Herausforderung für alle Beteiligten“, weiß Herbert Schwarz, der verantwortliche Projektleiter von Stöcklin Logistik. „Langjährige Erfahrung und verlässliche, vorab auf Herz und Nieren geprüfte Komponenten sowie ein umfassendes, systematisch gesteuertes Testmanagement sind für das Gelingen unerlässlich.“

Nach Aufnahme des Produktivbetriebs mit anschließender Stabilisierungsphase und Abnahme arbeitet die neue „Kommissioniermaschine“ beziehungsweise das neue Karton- und Behälterlager von BOLTZE in Braak normalerweise an 5 Tagen in Einschichtbetrieb. In Spitzenphasen wird an sechs Tagen in der Woche für jeweils 16 Stunden gearbeitet.

„Mit der Zentralisierung unserer Logistikstrukturen und der Integration eines automatischen Kartonlagers in eine neue Immobilie haben wir wichtige Weichen in Richtung Zukunft gestellt – auch im Sinne unserer zahlreichen internationalen Handelspartner“, resümiert Michael Winterhalter.

„Das BOXer-System von Stöcklin Logistik wird unsere qualitativen Anforderungen an eine bedarfsgerechte, schlagkräftige Intralogistik langfristig sicher unterstützen“,


so der BOLTZE-Projektmanager weiter. Als global agierendes Großhandelsunternehmen verfüge die Gruppe nun über eine solide Basis, um ein schwankendes Nachfrageverhalten flexibel abfedern und auch weiterwachsende Sortimente sicher aufnehmen und abwickeln zu können. Mithilfe der Automatisierung werden menschliche Fehler minimiert, die Durchsatzleistung steigt und der Service-Level erreicht ein neues Niveau. Prozesse werden sich aufgrund der dynamischen Marktentwicklung mit Sicherheit ändern, darauf ist BOLTZE nun bestens vorbereitet. Denn zukünftige Anpassungen oder auch Erweiterungen sind dank der Skalierbarkeit des Systems jederzeit zu einem überschaubaren Aufwand möglich.