Materialversorgung mittels Transportroboter mit Highspeed unter der Hallendecke.
Bahn frei: Materialversorgung mittels Transportroboter mit Highspeed unter der Hallendecke. - Bild: Servus Intralogistics

Involviert in die Entwicklung des Injektionsprinzips war auch Markus Schneider, Leiter des Technologiezentrums Produktions- und Logistiksysteme in Dingolfing und Professor für Logistik, Material- und Fertigungswirtschaft der Hochschule Landshut. Die Herausforderung war, die Materialbereitstellung nach Lean-Prinzipien in einer kompletten Halle zu planen.

Materialbereitstellung in der Produktionslogistik

Schneider erläutert dazu: "Das Unternehmen hat vom Produktspektrum viele kleine, relativ leichte Teile. Damit funktioniert der Schwarmroboter einwandfrei, da er bis zu 50 kg transportieren kann. In Zusammenarbeit mit der Firma haben wir erkannt, dass wir alle Maschinen zusammenrücken können." Schließlich könnten sogar ganze Palettenstellplätze wegfallen, wenn alle Bauteile durch das Injektionsprinzip direkt und vereinzelt zum Arbeitsplatz kämen. "So kamen wir zu dem Entschluss, die Maschinen im Kreis herum um die Abgabestation des Transportroboters aufbauen können. Das benötigte Material wird somit in kleinsten Mengen dort injiziert, wo man es auch benötigt", verdeutlicht Schneider.

Interessant ist auch der Sachverhalt, dass das Injektionsprinzip für eine bessere Materiallogistik auch in bereits bestehenden Hallen nachträglich integriert werden könne, wie Kaspar darstellt: "Prinzipiell kann das Injektionsprinzip nicht nur für neue, sondern auch für bereits bestehende Hallen eingesetzt werden. Oftmals lässt sich damit sogar der logistische Nachteil gewachsener, kleingliedriger Strukturen eliminieren." Auf Grundlage einer Materialflussanalyse ist die Optimierung der Materialbereitstellung effizient.

Materialflussoptimierung durch vollautomatischen Transport

Größere Entfernungen stellten aufgrund des vollautomatischen Transports auf einmal keinen so gravierenden Nachteil mehr dar. Nachdem das ganze System miteinander verbunden sei, könnten auch verschiedene dezentrale über das ganze Werk verteilte Lager aufgebaut werden, die zusammenspielen und trotzdem von einem zentralen Wareneingang beziehungsweise Warenausgang bedient werden.

Ein weiterer Vorteil: Oftmals sei die Produktion dreischichtig besetzt, die Logistik hingegen nicht. Dadurch müssen sämtliche Objekte für die Nachtschicht direkt an den Anlagen gepuffert werden, genauso wie die fertigen Produkte.

Höherer Materialfluss durch Transportroboter

Beim Injektionsprinzip hingegen sorge der kontinuierliche Fluss für minimale Bestände und minimalen Flächenbedarf in der Produktion. Kaspar ergänzt: "Des Weiteren verfügt das System für eine automatisierte Lösung über eine verhältnismäßig hohe Wandlungsfähigkeit. Der Durchsatz kann durch Hinzufügen weiterer Transportroboter ganz einfach erhöht werden." Auch das Layout könne durch Versetzen der am Boden stehenden Aufzüge und Ausgabestationen sowie die Anpassung der Schienenführung geändert werden.

Interessant sei auch die erhöhte Flexibilität hinsichtlich des Kapazitätseinsatzes in der Logistik aufgrund des nicht mehr vorhandenen Medienbruchs zwischen verschiedenen Lager- und Transportsystemen. Lean Management und eine verbesserte Materialbereitstellung sind damit auch gegeben.

"Das heißt, ich habe kein starres System, das ich überall auf das Maximum auslegen muss. Denn hat die Produktion gerade sehr viel Bedarf, konzentrieren sich die Transportroboter auf die Versorgung der Produktion. Gibt es hingegen gerade sehr viele Kommissionierabrufe, ziehen sich die Roboter ins Lager zurück und übernehmen die Ein- und Auslagerungsvorgänge."

Doch wie wird sich der ARC3 im Vergleich zu autonom fahrenden Robotern schlagen?

Schneider findet, dass die Transportroboter am Boden auch vielversprechend seien. "Die Frage ist aber, wie sich die Verkehrsbelastung am Boden entwickelt, wenn viele von den kleinen Robotern unterwegs sind und wie schnell sie in Realität fahren können, da sie sich gegenseitig blockieren können. Der Servus ist eben unterhalb der Hallendecke unterwegs – was ich für einen Vorteil halte."

Von Nachteil sei, dass viele Hallen von der Dachlast so knapp ausgelegt seien, dass an der Decke keine weitere Last möglich sei. So müsste der Fahrweg von unten aufgeständert werden, doch dann ginge viel von dem gewonnenen Platzvorteil wieder verloren. Schneider abschließend: "Das System ist vielversprechend – mit den Schwarmrobotern und dem dezentralen Steuerungsgedanken entspricht es voll und ganz unserer Lean-Philosophie. Ich kann mir vorstellen, dass es für die klassischen AKLs mit den Regalbediengeräten eine disruptive Technologie sein könnte."