Automatisierung Mobile Robotik mit AGV kombinieren: Gelungener Automatisierungsmix

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Mobile Robotik im Einsatz: Prodrive Technologies hat im niederländischen Son ein hochautomatisiertes Distributionszentrum in Betrieb genommen. Hier arbeiten autonome mobile Roboter mit automatisierten Schmalgangstaplern zusammen. Eine einzigartige Kombination.

Prodrive Technologies produziert eine breite Palette von Hightech-Lösungen, unter anderem für die Bereiche Medizin, erneuerbare Energien, Halbleiter und Automotive. Für die Produktion und Montage seiner innovativen Produkte unterhält das Unternehmen Niederlassungen unter anderem in den Vereinigten Staaten, China und den Niederlanden, wobei sich die größte Produktionsstätte in Son, unweit von Eindhoven, befindet. Hier befindet sich auch der Hauptsitz des Unternehmens. Und, seit Anfang 2022, ein brandneues Vertriebszentrum.

Suche nach einer skalierbaren Lösung

Das neue Distributionszentrum (DC) hat eine Fläche von 20.000 Quadratmetern und wurde benötigt, um das massive Wachstum des Unternehmens zu bewältigen. Prodrive Technologies, das fest zu den Top 10 der niederländischen Fertigungsindustrie gehört, wächst jährlich um etwa 25 Prozent. „Um dieses Wachstum zu bewältigen, nutzten wir mehrere externe Lager, die über mehrere Standorte verteilt waren. Mit der Realisierung unseres neuen DC hatten wir die Möglichkeit, die logistische Effizienz zu verbessern und die Prozesse auf die nächste Stufe zu heben“, sagt Mark Menting, Global Process Owner Logistics bei Prodrive Technologies.

Die Anforderungen an die neue Unterkunft waren klar: Das neue Logistikkonzept sollte eine hohe Produktivität gewährleisten und den stark schwankenden Logistikbedarf flexibel bewältigen können. „Außerdem suchten wir nach einer skalierbaren Lösung, die mit uns wachsen kann“, so Menting weiter.

Automatisierung durch mobile Robotik bietet Vorteile

Diese Lösung fand Prodrive Technologies bei Jungheinrich, das ein hoch automatisiertes System mit 15 autonomen mobilen Robotern (AMR) vom Typ Arculee S und acht automatisierten Schmalgangstaplern vom Typ EKX 516a als Herzstück lieferte. „Wir waren ohnehin auf der Suche nach einem automatisierten System, um auch in Zukunft produktiv und wettbewerbsfähig zu bleiben. Da unser Logistikprozess wächst, nehmen auch die Transportentfernungen zu. Eine automatisierte Lösung ermöglicht es uns, mit der gleichen Anzahl von Mitarbeitern mehr zu erreichen. Außerdem verringert sich das Risiko von Schäden an Ausrüstung und Waren spürbar“, erklärt Menting.

Shuttles und Kräne kamen nicht in Frage

Neben den automatisierten VNA-Staplern sah sich Prodrive auch Shuttles und automatisierte Kräne an. „Die Shuttles wurden schnell verworfen, weil wir dafür eine viel zu große Vielfalt an Artikeln haben“, weiß Menting. Auch Automatikkräne kamen letztlich nicht in Frage. Ein Fachbodenlager mit einer Höhe von etwa 12 Metern würde so viele Krane erfordern, dass die Investition einfach zu hoch wäre. „Diese Schmalgangstapler sind kostengünstig, skalierbar und flexibler“, so Menting. Zunächst wurden acht automatisierte VNA-Stapler geliefert. Wenn der Betrieb weiter wächst, könnte diese Zahl auf 16 erweitert werden.

Mobile Robotik: Einzigartige Kombination mit AMRs

Einzigartig ist die Kombination mit den AMRs, die den Transport zwischen Lager und Kommissionierstation übernehmen. Die autonomen Roboter bieten eine flexible Lösung, die leicht an sich ändernde Anforderungen angepasst werden kann. „Die AMRs sind zudem kompakt, schnell und relativ preiswert“, weiß Menting. „Und sie garantieren eine hohe Kontinuität. Hätten wir uns für Förderbänder entschieden, wäre die Fehleranfälligkeit größer gewesen. Wenn dann ein Abschnitt ausfällt, steht das ganze System still. Das ist bei diesen AMRs nicht der Fall.“

Jungheinrich lieferte auch die Regale und die Software, die für die Kommunikation zwischen den Systemen und mit dem vorgeschalteten Lagerverwaltungssystem notwendig ist. Das Lagersteuerungssystem erhält Aufträge aus dem WMS. Über das Jungheinrich Logistic Interface werden diese in verständliche Aufträge für die RBGs und VNAs „übersetzt“.

Minimale Mensch-Roboter-Interaktion

Eingehende Paletten werden auf ein Förderband gestellt, wo unter anderem die Konturen und die Qualität der Paletten geprüft werden. Anschließend nimmt ein AMR die Palette auf und transportiert sie in das Hochregallager. Dort wird die Ware durch den Schmalgangstapler an dem vom WMS zugewiesenen Platz abgesetzt. Jede Gasse hat vier Absetzplätze, zwei für eingehende und zwei für ausgehende Paletten. Die ausgehenden Paletten werden von den AMRs zu einer von sechs Pickstationen transportiert, wo die Aufträge kommissioniert und für die weitere Bearbeitung oder den Versand vorbereitet werden. Jede Kommissionierstation verfügt zu diesem Zweck über sechs Aufnahme-/Abgabestationen.

Dank verschiedener Sicherheitssensoren können die AMRs problemlos in Umgebungen eingesetzt werden, in denen auch andere Stapler und Personen arbeiten.

Um die Produktivität zu maximieren, hat sich Prodrive dafür entschieden, die Interaktion zwischen den Mitarbeitern und den Robotern auf ein Minimum zu beschränken. Aus dem gleichen Grund ist das automatische Hochregallager für die Mitarbeiter komplett gesperrt.

Das System bietet eine theoretische Kommissionierleistung von 80 Paletten pro Stunde. Die theoretische Kapazität für die Hochregalfächer beträgt ebenfalls 80 Paletten pro Stunde; 30 eingehende Paletten und 50 zurückkehrende Paletten von den Kommissionierplätzen.

Weniger Schäden an Artikeln und Geräten durch mobile Robotik

Das neue Konzept ist nun seit über einem Jahr in Betrieb. Für Menting liegen die Vorteile auf der Hand: „Diese Lösung bietet Produktivität, Flexibilität und Skalierbarkeit. Wir sind fast rund um die Uhr einsatzbereit. Wir sehen auch eine deutliche Qualitätsverbesserung; die Schäden an Artikeln und Geräten sind zurückgegangen. Jährlich können wir die Reparaturkosten leicht um zehn Prozent senken. Außerdem haben wir einen besseren Einblick und Überblick, und es gehen keine Artikel mehr verloren.“