Was ist ein automatisches Lager?

Wie man Materialflussprozesse durch Automatisierung effizienter gestalten kann

Storage and Retrieval Machine Exyz

Einführung in die automatisierte Lagerhaltung

Automatisierte Lagersysteme verändern die Bestandsverwaltung in Lagern und Distributionszentren. Optimieren Sie die Auftragsabwicklung und steigern Sie die Effizienz der Lieferkette durch Automatisierung.

Ist ein automatisierte Lagerlösung das Richtige für Ihre Anwendung?

Da E-Commerce den Markt verändert, müssen sich Hersteller sowie Lager- und Distributionsbetriebe auf eine höhere Verbrauchernachfrage und mehr Artikelvarianten einstellen. Darüber hinaus unterliegen Branchen wie die Lebensmittel- und Getränkeindustrie sowie die pharmazeutische Industrie strengen Vorschriften, die eine sichere Produkthandhabung in manchmal temperaturempfindlichen Umgebungen erfordern.

Die Automobilindustrie und andere Industriezweige sehen ebenfalls die Notwendigkeit, den Fertigungsprozess so weit wie möglich zu automatisieren. In der Just-in-Time-Fertigung werden automatisierte Lösungen eingesetzt, um Geschwindigkeit und Genauigkeit bei minimalem Arbeitsaufwand zu erreichen. Was bedeuten diese Trends für die Lager- und Distributionsprozesse? Ein Wettbewerbsvorteil, der im heutigen Geschäftsklima unerlässlich ist.

Wie steht es um die Leistung Ihres Lagers in Bezug auf Raumoptimierung, Bestandseffizienz, Personalmanagement, Auftragsabwicklung und Kommissioniergenauigkeit? Vielleicht ist es an der Zeit für ein automatisches Lagesystem.

Definition von automatisierter Lagerung und ihre Vorteile

Automatisierte Lagersysteme sind im Kern computergesteuerte Bestandsverwaltungssysteme, die das Ein- und Auslagern von Ladungseinheiten für Kommissionierung, Verpackung und Versand automatisieren.

Die Lösungen können von Kleinteilelager oder Shuttlesystemen über Paletten-Shuttles bis hin zu Lagerliften reichen. Die Wahl der Lösung hängt von einer Vielzahl von Faktoren und ihrer Anwendung im Lager ab.

Die Systeme arbeiten in Verbindung mit einem Lagerverwaltungssystem (LVS), um die Produktlagerung zu optimieren, den Arbeitsdurchsatz zu erhöhen und die Kommissionierstrategien im Lager zu verbessern. Ein LVS unterstützt die tägliche Lagerplanung und legt fest, wo Ressourcen zugewiesen werden müssen, um die Kundennachfrage zu erfüllen.

Wie weit sind automatisierte Lösungen in Lagern verbreitet? Es ist erwiesen, dass es einen wachsenden Automatisierungsmarkt gibt. Laut Allied Market Research wurde der weltweite Markt für automatisierte Lager- und Bereitstellungssysteme im Jahr 2019 auf 7,351 Mrd. USD geschätzt und wird bis 2027 voraussichtlich 12,928 Mrd. USD erreichen - eine durchschnittliche jährliche Wachstumsrate von 7,2 % von 2020 bis 2027. Seit der Pandemie ist diese Zahl laut Market Watch bis Ende 2026 auf 8,407 Mrd. USD gestiegen, mit einer Wachstumsrate von 4,4 % zwischen 2021 und 2026.

SSI Flexi shuttle

Was sind Vorteile eines automatisierten Lagersystems?

Das Wachstum von automatisierten Lagern ist auf die zahlreichen Vorzüge zurückzuführen, die diese Automatisierung den Betreibern bringt. Hier sind die wichtigsten Vorteile:

  • Implementierung eines 24/7-Betriebes

  • Verringerung des Personalaufwands bei gleichzeitiger Erhöhung der Durchsatzleistung

  • Optimierung der Produktlagerung bei gleichzeitiger Verbesserung der Bestandsverwaltung

  • Erreichen einer höheren Lagerdichte innerhalb der Lagerfläche

  • Verbesserung der Lagersicherheit durch optimierten Materialfluss und verbesserte Ergonomie

  • Ersetzen von menschlicher Arbeit durch Automatisierung in Lagerumgebungen mit extremen Temperaturen

Die richtige Wahl der geeigneten Lösung für Ihre Anwendung bringt die besten Vorteile. Dies erfordert allerdings eine angemessene Planung und Entscheidungsfindung vor der Investition in eine Lösung.

Planung und Entscheidungsfindung

Unabhängig davon, ob Sie Ihre erstes automatisiertes Lager in Betrieb nehmen oder ein bestehendes System aufrüsten, müssen Betreiber wichtige Fakten sammeln, um die beste Optionen für ihre Anwendung zu bestimmen. Die gewählte Lösung muss an Ihr LVS und Ihre Kommissionierprozesse im Lager angepasst werden können.

Im Folgenden finden Sie einige wichtige Fragen, die Sie im Rahmen Ihrer Investition in ein automatisiertes System beantworten sollten.

  • Was sind Ihre Ladeeinheiten?

Ladeeinheiten, manchmal auch als Ladungseinheiten oder Stückgut bezeichnet, wirken sich auf jeden Aspekt eines automatisieren Systems aus. Handelt es sich um eine standardisierte Ladung mit Artikeln ähnlicher Größe und Gewicht (z. B. Arzneimittel) oder um nicht standardisierte Produkte (z. B. Industrieprodukte)? Die Kenntnis der Merkmale Ihrer Ladeeinheiten bestimmt häufig die Anforderungen an das System.

  • Wie hoch sind Ihre Durchsatzanforderungen?

Die Fähigkeit, Aufträge effizient und präzise in das und aus dem Lager zu befördern, ist entscheidend. Was sind Ihre Spitzenzeiten im gesamten Lager oder im Jahr? Kennen Sie Ihre Durchlaufanforderungen, um Ihr Lagersystem für eine höhere Durchlaufzeit und Kapazität zu nutzen.

  • Was sind die wichtigsten Kennzahlen?

Kritische Daten wie Bestellungen pro Tag, Kommissionierungen pro Stunde, gelagerte SKU-Mengen und aktive SKUs pro Tag helfen dabei, den Grad der Automatisierungsinvestitionen und die wichtigsten Leistungsindikatoren für die Lagerlösung zu ermitteln.

  • Was sind Ihre Lagerungsanforderungen?

Der Betrieb eines Trockenlagers im Vergleich zu einem Kühllager bedeutet erhebliche Unterschiede bei den Anforderungen und der Installation eines automatisierten Lagersystems. Welche Eigenschaften haben die Artikel in Ihrer Einrichtung, abgesehen von der Lagertemperatur? Wie wirken sich diese Eigenschaften auf die Lagerkapazität aus?   

  • Benötigen Sie zusätzliche Schutz- oder Sicherheitsmaßnahmen?

Betreiber von Lebensmittel- und Getränkelagern sowie von pharmazeutischen Lagern müssen strenge gesetzliche Vorschriften einhalten. Die Einhaltung dieser Vorschriften erfordert weitere Investitionen in das Lagersystem, um die Einhaltung der Sicherheits- und Schutzprotokolle zu gewährleisten.

  • Wie ist die Lage Ihres Gebäudes?

Lage, Lage, Lage. Installieren Sie ein automatisiertes Lagersystem in ein bestehendes Gebäude? Wenn ja, sind die Wahl des Bereichs und die Kenntnis der Abmessungen der Anlage entscheidend. Ermöglicht der geplante Standort einen reibungslosen Übergang zu anderen Materialflussprozessen? Erlaubt der Höhenabstand Hochregallagerlösungen?

Oftmals bietet der Bau einer neuen Anlage (als "Greenfield Construction" bezeichnet) mehrere Optionen für FTS-Lösungen und zukünftige Skalierbarkeit. Allerdings sollten Sie Ihre Pläne bereits vor dem Bau festlegen. Ein Hochregallager für Regalbediengeräte dient beispielsweise als Tragstruktur für das Gebäude.

  • Wie sieht Ihr Betriebsablauf aus?   

Je mehr Stunden pro Tag in Ihrer Einrichtung mit Automatisierung gearbeitet wird, desto schneller wird sich Ihre Investition auszahlen. Wird sich Ihre Schichtstruktur nach der Implementierung einer automatisierten Lösung in Ihr Lagersystem ändern? Auch wenn Sie Ihre Anlage nicht weiter ausbauen können, können Sie eine zusätzliche Schicht offen lassen, um für künftiges Wachstum gerüstet zu sein. 

  • Haben Sie einen Plan für die Zukunft?

Mit einem neuen automatisierten Lager und einem effizienteren Materialfluss können Sie mit einer starken Wachstumsmöglichkeit rechnen. Um die künftige Skalierbarkeit zu gewährleisten, sollten Sie Ihr neues Lager nicht in einer Sackgasse unterbringen. Achten Sie darauf, dass es sich in der Nähe von Bereichen des Gebäudes befindet, die für künftige Erweiterungen geeignet sind, z. B. Wände, an denen das Gebäude erweitert werden kann. Sie können auch innerhalb des Lagerdesigns Platz für zukünftige Gassen lassen.

Nach der Beantwortung dieser entscheidenen Fragen ist es nun an der Zeit, die verschiedenen automatisierten Lagersysteme und ihre Eigenschaften kennenzulernen.

Automatisierte Lagerlösungen

Wenn Lieferungen am Wareneingang Ihres Lagers eintreffen, werden die Produkte auf Paletten gestapelt, auf Tablare gelegt oder in Behälter gefüllt und über Fördersysteme zum Lager gebracht.

Oft werden dabei häufig bestellte Produkte zusammen oder in unmittelbarer Nähe gelagert, um Kommissionier-, Verpackungs- und Versandprozesse zu optimieren.

Im Folgenden werden verschiedene Arten von automatisierten Lagersystemen, ihre Funktionsmerkmale und optimalen Betriebsbedingungen beschrieben.

Regalbediengeräte mit Teleskopgabel

In der Regel arbeiten diese Regalbediengeräte (RBG) wie ein Kran in einem einzigen Gang und verwenden eine Gabel, die sich vertikal am Mast des Krans bewegt. Diese Systeme können ein bis zwei Paletten handeln und verfügen über ein einfaches oder doppeltiefes Lager auf beiden Seiten des Kranganges.

• Vollpalettenversand
• Zum Auffüllen von Kommissionierbereichen
• Großes SKU-Sortiment
• Ideal für mittleren Durchsatz
• Verarbeitet 20 bis 30 Paletten pro Stunde und Gasse

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Regalbediengeräte mit Shuttle

Anstelle einer Teleskopgabel hat dieses RBG einen Kran, an dem ein Palettenshuttle befestigt ist. Das Shuttle startet in seinem am Kran befestigten Dock. Zur Ein- und Auslagerung fährt das Shuttle in das Regal, entnimmt bzw. lagert eine Palette und kehrt zum Dock zurück.

• Für Anwendungen, die mehr als doppelttiefe Lagerung erfordern
• Hervorragend geeignet für dichte Lagerung, aber geringe Anzahl von Artikeln für optimale Effizienz erforderlich
• Mittlerer Durchsatz
• Zwanzig bis 30 Paletten pro Stunde, je nach Kanaltiefe und SKU-Anzahl
• FIFO- (First in, first out) und LIFO-Anforderungen (Last in, first out)

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Channel Storage - Schäfer ORBITER® System

Automatisches Kleinteilelager (AKL)

AKLs verfügen über einen einzigen Kran pro Gasse für die Lagerung von Behältern. Diese können einfach oder doppelttief gelagert werden.

• Gut für Anwendungen mit hohem Lagerbedarf und geringem Durchsatz
• Optimal für hohe SKU-Zahlen: 100 - 150 Behälter (Ein-/Auslagerung) pro Stunde und Gasse

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miniload, schäfer miniload crane (SMC), containers

Shuttelager für Behälter

Ähnlich wie ein Paletten-Shuttle, aber für Kartons und Behälter. Dieses Lager verfügt über ein Shuttle pro Ebene, jeweils mit einem Frontlift, der die Ebenen miteinander verbindet. Diese Lösung ist für mittlere bis hohe Lageranforderungen geeignet. Üblich ist die Ein- und Auslagerung von 300-600 Behältern pro Gasse und Stunde, je nach Ausführung mit einem oder zwei Liften.

• Hoher Durchsatz
• Mittlere bis hohe Lagerdichte

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Shuttle System Cuby with up to 36 storage levels

Lagerlifte

Lagerlifte verkleinern die Lagerfläche, indem sie Regale vertikal in einem aufzugsähnlichen System unterbringen. Durch die Komprimierung von ungenutztem Raum in einer Einrichtung erhöht sich die Gesamtlagerfläche.

• Geringer bis mittlerer Durchsatz
• Mittlere Lagerdichte

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Vertical Lift Module LOGIMAT® for small parts storage and picking

Lösungen für die Lagerkommissionierung

Jede dieser automatisierten Lagerlösungen hat ihre eigene optimale Dichte und Durchsatzumgebung. Unabhängig vom System muss ein reibungsloser Materialfluss von Ihrer Lösung in den Kommissionier-, Verpackungs- und Versandprozess gewährleistet sein.  

Wir können die Kommissionierung in manuelle, halbautomatische und automatische Lösungen einteilen. Bei einem Ware-zur-Person-System werden die Produkte direkt zum Kommissinierer transportiert, der dann die für die Erfüllung der Aufträge benötigten Artikel kommissioniert.

Manuelle Behälterkommissionierung

Die manuelle Kommissionierung ist nach wie vor die häufigste Form der Auftragszusammenstellung im Lager. Auf der Grundlage des Prinzips " Person-zu-Ware" wird an den Arbeitsplätzen eine Fehlerquote von nahezu Null erreicht. Der Kommissionierer greift auf die an festen Plätzen gelagerten Waren zu.

• Pick by Light, Pick by Voice-Technologie
• Radiofrequenz (RF)-Kommissioniersysteme

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RF picking

Halbautomatische Pick-to-Tote-Stationen

Die Kommissionierung erfolgt an Arbeitsplätzen, die dem Ware-zur-Person-Prinzip folgen. Der Mitarbeiter erhält die zu kommissionierende Ware über einen Quellbehälter und kommissioniert sie in einen Zielbehälter, der über ein optisches Signal gekennzeichnet ist.

• Bis zu 1.000 Picks pro Stunde möglich
• Ergonomische Kommissionierung
• Reduktion von Kommissionierfehlern auf nahezu Null

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pick to tote, PTT

Automatisierte und robotergestützte Kommissionierung

Kommissionierung mit Hilfe von Robotern oder halbrobotischen Technologien, die die menschlichen Kommissionierer ergänzen oder ersetzen. Automatisierte Kommissioniersysteme sorgen für eine schnelle Auftragsabwicklung mit qualitativ hochwertigen Ergebnissen, auch in Spitzenzeiten.

• Portalkommissionierroboter für die Lagen- oder Kartonkommissionierung
• Palettier-/Depalettierroboter für die Case-Kommissionierung
• Wareneingang, Depalettierung, Pufferung und Kommissionierung
• Sequenzierung und Palettierung sowie Warenausgangskommissionierung
• Zonen-Bypass-Kommissionierung

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SSI_Flat Pack Picking_615_Kommissionierung_Portalroboter_corr.tif

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Mit einem automatisierten Lagersystem können Produzenten sowie Lager- und Distributionszentren zukunftsfähig operieren. Bewerten Sie Ihre aktuellen und zukünftigen Abläufe, um die Lösung auszuwählen, die Ihren betrieblichen und strategischen Zielen am besten entspricht.

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