Lagerautomation Zuverlässige Antriebstechnik für die Lagerlogistik

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Automatisierung hilft die Effizienz und Wirtschaftlichkeit von Unternehmen zu steigern. Ein starkes Automatisierungswachstums ist derzeit in der Lagerlogistik zu beobachten. Wie gerade auch mittelständische Unternehmen und deren Kunden von vollautomatisierter Lagerlogistik profitieren, beschreibt diese Anwendung.

Die Bernstein AG aus Porta Westfalica ist weltweiter Anbieter von industrieller Sicherheits- und Gehäusetechnik. Das Produktportfolio erstreckt sich von Schaltern, Sensoren und Gehäusen über Tragsysteme und Bedienterminals bis hin zu Systemlösungen zur Bedienung und Absicherung ganzer Maschinen und Anlagen. Aber gerade auch kundenspezifische Lösungen spielen im Unternehmen eine grosse Rolle. Mit seinen Produkten und Dienstleistungen hilft das Unternehmen seinen Kunden dabei, Industrie 4.0 aktiv zu gestalten. Die Chancen der Digitalisierung nutzt Bernstein auch im eigenen Haus, um Prozesse zu optimieren. Am Produktionsstandort und Logistikzentrum in Hille-Hartum hat das Familienunternehmen nun auf ein vollautomatisiertes Lager installiert. Die eingesetzte Lagertechnologie stammt dabei von Autostore. Ziel der Umrüstung war es, Logistikprozesse zu optimieren und eine noch schnellere Auftragsabwicklung zu ermöglichen. Zudem ist somit auch ein tagesaktueller Überblick über die Bestände gewährleistet.

Digitalisierung für den Mittelstand

Digitaloffensive in Richtung Zukunft

17 500 Lagerbehälter auf engstem Raum

Anfang des Jahres ging das Lager mit einer Kapazität von 17 500 Lagerbehältern und moderner Robotertechnologie an den Start. Um die Lagerfläche optimal zu nutzen, werden im Autostore Produkte in einer Art dreidimensionalem Würfelsystem eingelagert. Damit werden im Vergleich zum bisherigen Lager rund 700 Quadratmeter an Freifläche gewonnen. Sieben Roboter, die auf der Oberseite des Lagers fahren, greifen die Produkte von oben ab und bringen sie zu drei verschiedenen Ports zur Entnahme, wo sie von Lagermitarbeitern weiterverarbeitet werden. Über einen weiteren Port können dem Lager neue Produkte zugeführt werden. Durch die oben fahrenden Roboter fallen die Gänge zwischen den Regalen weg und auf derselben Grundfläche können deutlich mehr Produkte vorgehalten werden. Auf der freigewordenen Lagerfläche ist nun Raum für Wachstum. Weil für Bernstein auch Nachhaltigkeit ein wichtiges Thema ist, ist die effiziente Nutzung von Raum nicht nur ein Thema der Wirtschaftlichkeit.

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Fabrikautomatisierung und -digitalisierung

Siemens übernimmt Sparte industrielle Antriebstechnik von ebm-papst

Schnell beim Kunden und Bestand jederzeit im Überblick

Darüber hinaus bringt die neue Lagerlösung weitere Vorteile: Mit dem System ist nun eine schnellere Auftragsabwicklung möglich, weil die Automatisierung der Lagerprozesse die Durchlaufzeiten reduziert. Das wird für Kunden durch verkürzte Lieferzeiten spürbar. Gleichzeitig verbessert sich aber auch die Qualität des Logistikprozesses. «Insgesamt trägt die Warehouse Automation dazu bei, die betriebliche Leistungsfähigkeit zu steigern, Fehler zu minimieren, Kosten zu senken und die Kundenzufriedenheit zu erhöhen», fasst Janine Brennenstuhl, Leitung Content Marketing und PR bei Bernstein, zusammen. Ebenfalls von Vorteil ist der Überblick über den aktuellen Bestand. Durch die Anbindung des Autostore Lagers ans firmeneigene ERP-System lassen sich aktueller Bestand und Kundenbedarf viel einfacher abgleichen. Nun kann ohne fehleranfällige Papier-Listen oder aufwändige Inventur sogar in Echtzeit der reale Lagerbestand verwaltet werden.

Gefälschte ebm-papst Produkte

Chinesische Fälscherwerkstatt aufgedeckt

Flexibel anpassbar und einfache Instandhaltung

Ausserdem profitiert Bernstein von der Flexibilität des Lagersystems. Dies lässt sich an Lagerfläche und der Anzahl der eingesetzten Roboter jederzeit flexibel erweitern. Auch die Integration weiterer automatisierter Systeme für Lagerlogistik ist mit geringem Aufwand möglich. So kann das automatisierte Lager flexibel im laufenden Betrieb erweitert werden, wenn beispielsweise der Platzbedarf steigt oder technische Lösungen ergänzt werden sollen. Daneben überzeugt das Lager durch seine hohe Zuverlässigkeit sowie einfache Instandhaltung und Wartung. Roboter können beispielsweise ohne grossen Aufwand einzeln für Instandhaltungsmassnahmen entnommen werden. Das restliche System läuft derweil wie gewohnt weiter. Und sollte doch ein Eingreifen vor Ort notwendig werden, übernimmt das einer der sechs Mitarbeitenden, die als «Super-User» ausgebildet wurden. Oben auf dem Regallager steht eine Art Rollstuhl. Mit ihm können die Mitarbeiter über die Regalreihen fahren und im seltenen Fall der Fälle an Ort und Stelle eingreifen.

Die Mitarbeiter bei Bernstein arbeiten gerne an den modernen Arbeitsplätzen. Die Ports zur Eingabe und Entnahme sind ergonomisch perfekt an ihre Arbeitshaltung angepasst und erleichtern so die Entnahme und Weiterverarbeitung von Produkten. Janine Brennenstuhl ergänzt: «Der Einsatz der automatisierten Lagerlösung hilft uns den Fachkräftemangel zu kompensieren.»

Kompakte, zuverlässige Antriebe mit hoher Laufruhe

Damit das Autostore-Lager zuverlässig arbeitet, werden an zahlreichen Stellen passende Antriebslösungen benötigt. An den Ports beispielsweise finden verschiedene Antriebe von ebm-papst ihren Einsatz. Das Öffnen und Schliessen der Schutzklappe übernimmt ein bürstenbehafteter Innenläufermotor des Typs BCI-52.60 in Kombination mit einem Performax-Planetengetriebe samt Encoder. Die Antriebseinheit baut sehr kompakt. Die hier eingesetzte bürstenbehaftete Technologie ist eine kostengünstige Antriebslösung, die exakt die geforderten Leistungsdaten erfüllt.

Um die Behälter unterhalb der Schutzklappe bereitzustellen, werden bürstenlose Innenläufer Servomotoren der Baureihe ECI genutzt in Kombination mit dem Planetengetriebe Noiseless Plus. Bei der leistungsstarken, langlebigen ECI Antriebstechnik mit integrierter 4Q-Betriebs- und Regelelektronik und Singleturn-Absolutwertgeber sind Drehzahl-, Drehmoment- oder Positioniermodus möglich. Das erlaubt in der Anwendung die optimale Positionierung der Behälter. Dank hohem Wirkungsgrad sowie hoher Leistungsdichte bei kompakter Bauform benötigt die Antriebseinheit wenig Platz. Um den Arbeitsplatz für Mitarbeitende so angenehm wie möglich zu gestalten, war auch die Geräuschbelästigung an der Schutzklappe zu berücksichtigen. Hier ist die hohe Laufruhe des eingesetzten Planetengetriebes Noiseless Plus von Vorteil; dank der Schrägverzahnung arbeitet es fast geräuschlos. Im Conveyor Port helfen beim Anheben der Behälter mit den zu eingelagerten Komponenten ebenfalls die leistungsstarken und langlebigen Servomotoren des Typs ECI-63.20-K4 (Bild 7) mit integrierter Elektronik. Sie werden mit einem sehr robusten und ebenfalls laufruhigen Getriebe der Performax Reihe kombiniert.

Die Anwendung aus der Lagerlogistik zeigt: Anforderungen an die Antriebstechnik sind stark von der Applikation und deren Umgebungsbedingungen abhängig. Dank des vielseitigen und modular aufgebauten Antriebs-Getriebe-Elektronik- und Geber-Bremsen-Programms von ebm-papst lässt sich für nahezu jede Anwendung die optimale Antriebseinheit kombinieren. Anwender profitieren von bewährten und erprobten Technologien der Antriebsysteme, was gerade auch in der Intralogistik ein wichtiger Faktor in Bezug auf die Ausfallanfälligkeit ist. So spart die Zero Defect Strategie der ebm-papst Antriebe bei Instandhaltung Zeit und Kosten.

Bernstein bezeichnet die Inbetriebnahme des automatisierten Lagers als einen Meilenstein in der Unternehmensgeschichte. Die Experten für industrielle Sicherheits- und Gehäusetechnik freuen sich darauf, ihre Kunden nun noch schneller und zuverlässig mit den benötigten Produkten beliefern zu können.

Hinweis:

Zum 1. Juli 2025 ist die Division Industrielle Antriebstechnik von ebm-papst in den Bereich General Motion Control der Siemens AG übergegangen.

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