Vom Zeitpunkt des Wareneingangs bis zum Versand werden Materialien oftmals stundenlang durch Produktions- oder Lagereinrichtungen von einem Prozess zum anderen transportiert.
In vielen Fällen wird der Transport von Menschen erledigt, die den ganzen Tag nichts anderes machen, als Karren zu schieben oder Gabelstapler zu fahren, eine repetitive Arbeit, die ablenkungsanfällig und unfallträchtig ist. Vielleicht müssen Ihre geschulten und qualifizierten Produktionsmitarbeiter aber auch mehrmals am Tag ihren Arbeitsplatz verlassen, nur um Rohmaterial oder Halbzeuge abzuholen, Baugruppen zum nächsten Prozess oder ins Fertigwarenlager zu transportieren oder gar Abfall zu entsorgen. Wie viel hätte ein solcher Mitarbeiter in der Zeit leisten können, in der er stattdessen einen Karren ins Lager schiebt?
Wenn Waren regelmäßig mehrmals täglich über lange Strecken bewegt werden müssen, ist Automatisierung mit autonomen mobilen Robotern (AMR) der naheliegende und logische Schritt, um Effizienz, Produktivität, Sicherheit und Wettbewerbsfähigkeit zu verbessern. Ideale Umgebungen sind Werkhallen, in denen Roboter um Maschinen herum arbeiten und Material von einer Abteilung zur anderen bewegen können, sowie die Intralogistik in Lagern und Verteilzentren.
Autonome Roboter und Mobilroboterausrüstung (MRE) erobern die Intralogistik
Autonome Roboter nutzen integrierte Kameras, Sensoren und intelligente Software, um sicher und autonom durch Gebäude und um Menschen, Geräte und Hindernisse herum zu navigieren. Im Gegensatz zu fahrerlosen Transportsystemen (FTS) oder Förderanlagen benötigen mobile Roboter keine komplexe, teure und unflexible Infrastruktur und können leicht umprogrammiert werden, um auch mit veränderten Produktionslinien oder Lagerlayouts arbeiten zu können. Sie können schnell in eine bestehende Werkhalle integriert werden und sind in einer Vielzahl von Größen und mit unterschiedlicher Tragfähigkeit erhältlich.
Bei all diesen Möglichkeiten ist es nicht verwunderlich, dass die Logistik eines der am schnellsten wachsenden Robotiksegmente ist, mit einem prognostizierten Wachstum von 40 % pro Jahr (Quelle: International Federation of Robotics (IFR)).
Ein wesentlicher Vorteil von mobilen Robotern ist ihr modularer Aufbau, der es ermöglicht, verschiedene sofort verfügbare Standard-Mobilroboterausrüstungen (MRE) zu nutzen, mit denen sich die Anwendung vervollständigen lässt. Ähnlich wie bei herkömmlichen 6-Achs-Robotern, die ohne End-of-Arm-Tooling wie Greifer oder Sensoren nicht komplett sind, sind mobile Roboter als konfigurierbare Plattformen konzipiert. Ohne MRE wie Wagen- und Palettenheber oder Rollenförderer, mit denen ein Warenumschlag von und zu Förderanlagen möglich ist, fehlt ihnen etwas. Zwar erfordern einige Anwendungen möglicherweise kundenspezifische Aufsatzmodule, wie auch bei der kundenspezifischen Anpassung bei FTS, doch ist die Integration von mobilen Robotern mit Standard-MRE fast immer schneller und zuverlässiger. Und dabei auch mit weniger Aufwand für die Fehlersuche und geringeren Supportkosten verbunden als bei vollständig kundenspezifischen Lösungen.
Sehen wir uns gängige Arbeitsabläufe an, die sich ideal für die Automatisierung mit mobilen Robotern eignen.
Mehr Sicherheit und Effizienz in der Eingangslogistik
Die Arbeitsabläufe in der Eingangslogistik am Wareneingang sind oft sehr dynamisch, mit unterschiedlichen Größen, Gewichten und Formen der eingehenden Materialien und mit Stückzahlen, die unvorhersehbar sein können. Handhubwagen und Gabelstapler sind in diesem Arbeitsablauf davon abhängig, ob geeignete Arbeitskräfte zur Verfügung stehen. Wenn das Volumen gering ist, haben Vollzeitmitarbeiter, die mit dem Warenumschlag betraut sind, möglicherweise nichts zu tun, in Spitzenzeiten müssen dagegen womöglich zusätzliche Mitarbeiter von anderen Jobs abgezogen oder Überstunden bezahlt werden, um die Masse an eingehenden Waren bewältigen zu können.
Darüber hinaus ist bekannt, dass es beim Einsatz von Gabelstaplern vermehrt zu Verletzungen und Sachschäden kommen kann. Viele Unternehmen beschränken den Einsatz von Gabelstaplern daher auf das Entladen von Versandbehältern auf Palettenstationen oder Förderanlagen. Von dort aus können mobile Roboter, die mit Palettenhebern oder Rollenförderern mit Fördertechnik-Integrationssystemen ausgestattet sind, das eingehende Material automatisch aufnehmen und ausliefern. Diese Roboter sorgen für einen sicheren, effizienten Langstreckentransport vom Wareneingang in andere Betriebsbereiche.
Mobile Roboter und Standard-MRE im Rohmateriallager unterstützen agile Lieferungen
Der Transport von Komponenten aus dem Lager in die Fertigung kann es erforderlich machen, dass die Mitarbeiter mehrmals am Tag hunderte Meter zurücklegen. Und Mitarbeiter, die im Lager auf Material warten, stellen nichts her.
Die Robotersoftware kann in Produktionsleitsysteme (MES), Lagerverwaltungssysteme (LVS) oder Enterprise-Resource-Planning(ERP)-Systeme integriert werden, sodass Material just-in-time und für agile Prozesse automatisch an der Fertigungslinie bereit steht. Roboter können auch so programmiert werden, dass sie Standardrouten folgen oder auf Abruf kommen, um Materialien oder Unterbaugruppen anzuliefern und abzuholen und zum nächsten Prozess zu bringen. Die Software von Standard-MRE wird parallel zur Robotersoftware entwickelt, getestet und erprobt. Dies ermöglicht nahtlose Updates ohne Ausfallzeiten für Entwicklung und Tests, die bei kundenspezifischen Systemen oft erforderlich sind.
Flexible mobile Roboter eignen sich besonders für dynamische Produktions- und Fließbandabläufe
Mobile Roboter eignen sich hervorragend für dynamische Arbeitsabläufe in Werkhallen, in denen Gabelstapler zu gefährlich und Handhubwagen schnell mal aus den Augen verloren werden oder anderen Geräten oder Prozessen im Weg stehen. Autonome Roboter finden automatisch die effizientesten Routen und nehmen bei Bedarf das Tempo heraus oder stoppen, sodass Kollisionen mit Personen oder anderen Hindernissen vermieden werden und der Roboter sicher um das Hindernis herum manövrieren kann. Außerdem können die Roboter bei neuen Produktionslayouts leicht umgeleitet werden. Auch die Aufgaben, mit denen sie betraut sind, lassen sich leicht ändern, um den Lieferanforderungen für schnellere oder langsamere Prozesse zu entsprechen.
Im Gegensatz zu unflexiblen Förderanlagen oder FTS können sich mobile autonome Roboter an Änderungen von Fertigungslinien oder Prozessen anpassen und nicht genutzte Linien umgehen. Wenn die Roboter mit Standard-Aufsatzmodulen, wie z. B. integrierten Rollenförderern, ausgestattet werden, können die Roboter Waren ohne menschliche Interaktion aufnehmen und ausliefern und so die Effizienz noch weiter steigern.
Roboter auf den letzten Metern, für die Ausgangslogistik
Mit verschiedenen Optionen bei Größe, Tragfähigkeit und Aufsatzmodulen unterstützen mobile Roboter Arbeitsabläufe von der Endmontage bis zum Fertigwarenlager und Warenausgang. Roboter mit Hebern für Paletten oder Wagen können etwa große oder schwere Fertigprodukte heben und transportieren, die für Förderanlagen nicht geeignet sind und beim Heben durch Mitarbeiter zu Verletzungen führen könnten. Mit solchen Robotern mit Heber lassen sich auch leere Paletten, Materialverpackungen und andere Abfälle aus der Werkhalle abtransportieren.
Wie am Wareneingang bieten mobile Roboter auch hier eine sicherere Alternative zu Gabelstaplern, da sie auch in stark frequentierten Bereichen sicher fahren können. So kann der Einsatz von Gabelstaplern auf das Beladen von Lkw und Versandcontainern beschränkt werden.
Welche Arbeitsabläufe können in Ihrem Betrieb sinnvoll von mobilen Robotern übernommen werden?
Möchten Sie wissen, welche Möglichkeiten Sie haben, einen möglichst kostengünstigen und effizienten Materialfluss zu gewährleisten? Dann wenden Sie sich einfach an einen unserer Experten für die Automatisierung von Materialtransporten und lassen Sie sich beraten!
