Materialfluss Treppenstufen-Verschieberegale erreichen kurze Spielzeiten

Beliebige Gassenbildung sorgt für die freie Zugänglichkeit der Lagereinheiten von oben. Der Lager- und Kommissionierbereich in produzierenden Unternehmen, bei Logistik-Dienstleistern und im...

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Klinkhammer Intralogistics GmbH

Franke GmbH

Der Lager- und Kommissionierbereich in produzierenden Unternehmen, bei Logistik-Dienstleistern und im Versandhandel hat branchenabhängig eine mehr oder weniger große Bedeutung insofern, als Kosten anfallen, die durch Flächen- und Raumbedarf, Personal- und Energiebedarf, Investitionen für Lagermittel mit zugehörigen peripheren Einrichtungen sowie der erforderlichen Infrastruktur gekennzeichnet sind. Derartige Lager- und Kommissionierbereiche sind im Wareneingang, im Warenausgang und vielfach auch an Standorten dazwischen anzutreffen. Logistische Optimierungen der Materialflüsse in der Intralogistik sind ohne die Einbeziehung dieser Bereiche nicht möglich und folgerichtig sind Planungs- und Entwicklungsaktivitäten notwendig, um auch hier bei ganzheitlicher Betrachtung der Abläufe zu Wettbewerbsvorteilen zu gelangen.Statische Lagerung ist vielfach heutiger Stand der TechnikDer einschlägige Stand der Technik im Gebiet der Lagertechnik, die häufig auch zum Kommissionieren genutzt wird, ist vielfältig und oftmals allein durch statische Lagerung der Lagereinheiten gekennzeichnet. Ein-, Aus- und Umlagerungsvorgänge werden häufig mittels geeigneter Krane, Flurförderzeuge oder spezieller Unstetigförderer vorgenommen. Je nach Anzahl unterschiedlicher Lagereinheiten (Artikel) wächst der Flächenbedarf, wozu auch gegebenenfalls Fahrwege für Flurförderer gehören. Sofern es sich um stapelfähige Lagereinheiten mit oder ohne Ladungshilfsmittel handelt, kann natürlich auch eine Lagerhöhe genutzt werden. Weit verbreitet sind statische Regale, für die eine mitunter hoch entwickelte Regalbedientechnik mit hohem Automatisierungsgrad eingesetzt wird.Analysiert man den Bewegungsvorgang für eine Ein-, Aus- oder Umlagerung in seine Bestandteile, so ist eine hohe Zahl von Teilbewegungen erforderlich, die ihrerseits eine entsprechende Technik erfordern und einen zugehörenden Zeitbedarf für die Ermittlung eines kompletten Arbeitsspiels.Eine konsequente Betrachtung der Flächen- und Volumennutzungsgrade sowie der Wege- und Zeitnutzungsgrade offenbart dann Ergebnisse, deren Verbesserungen das Ziel von Entwicklungsaktivitäten sein sollte, wobei die Kosten-Nutzen-Relationen in ganzheitlicher Betrachtung zu wahren sind.Bei dem Top-Lagersystem handelt es sich um ein dynamisches Lagermittel mit den Merkmalen eines Verschieberegals und eines Überfahrregals. Die Verschieberegale sind treppenstufenartig gestaltet und weisen obere und untere Laufrollen auf, die jeweils seitlich daran angeordnet sind. Diese Regale werden innerhalb eines Gerüstes mit seinen unteren und oberen Fahrschienen so verschoben, dass zwischen jedem Verschieberegal eine Gasse gebildet werden kann und dass diese ansonsten ineinander verschachtelt sind. Die Lagereinheiten befinden sich auf den „Treppenstufen“ der Verschieberegale und es kann sich dabei um alle Lagereinheiten handeln, die von oben her mittels eines geeigneten Lastaufnahmemittels ergriffen werden können.Nur Hub- und Senkbewegung innerhalb des LagerbereichsDie Gerüstkonstruktion, innerhalb derer sich die Verschieberegale mit eigenen oder mit externen Antrieben bewegen lassen, ist gleichzeitig auch als Fahrbahn für ein Regalbediengerät von der Art eines Laufkranes ausgebildet. Dieses ist dann mit einem zu den Lagereinheiten passenden Lastaufnahmemittel ausgestattet, so dass innerhalb des Lagerbereiches nur Hub- und Senkbewegungen erforderlich sind. Zuvor werden die Verschieberegale zeitgleich mit den Fahrbewegungen des Regalbediengerätes so positioniert, dass der gewünschte Lagerort von oben her frei zugänglich ist.Insgesamt ist nur eine „Lagergasse“ zu bilden, deren Breite am größten ist, wenn der Lagerort auf der untersten „Treppenstufe“ genutzt werden soll. Im Gegensatz dazu ist keinerlei Bewegung der Verschieberegale erforderlich, wenn die obers-ten Lagerorte genutzt werden sollen, weil diese immer von oben her frei zugänglich sind. Bei gleichverteilter Nutzung aller Lagerorte reduziert sich somit der Energie- und Zeitbedarf für das Bilden einer Lagergasse im Unterschied zu den konventionellen Verschiebelagern auf einen mittleren Wert. Als Lagereinheiten eignen sich Lagergüter als Einzelteile wie auch in speziellen Ladungsträgern (Kassetten) und Stückgüter wie Behälter, Fässer, Container oder beliebige Stückgüter, die mittels eines geeigneten Lastaufnahmemittels von oben her ergreifbar, selbsttätig mit diesem ver- und entriegelbar sind, um sodann in vertikaler Richtung bewegt zu werden. Während des Überfahrvorgangs über dem Lagerbereich befindet sich die Lagereinheit „lastberuhigt“ im Regalbediengerät, so dass Lastschwankungen während der Fahrbewegungen vermieden werden und ein Absetzvorgang auf dem jeweiligen Lagerort oder auf einem Auslagerungspunkt des Lagers problemlos möglich ist.Die grundsätzliche Eignung des Top-Lagersystems tangiert nicht den Bereich der Hochregallagerung, sondern ist eher in Werkshallen geringer Höhe oder im Freien gegeben. Das Verhältnis zwischen Lagerlänge und Lagerhöhe sollte $ 4 betragen. Realisierbar sind auch große Lagerlängen, wobei sich vorteilhaft eine „Zonung“ mit zusätzlichen Lagergassen einrichten lässt, um nicht alle treppenstufig gestalteten Verschieberegale zu bewegen, wenn ein bestimmter Lagerort angefahren werden soll. Je nach Länge der Lagereinheiten bei Langgut oder der Anzahl der Stückgüter nebeneinander auf einer „Treppenstufe“ ist dieses Lagerkonzept frei gestaltbar, wobei die Nutzmassen die entsprechende Dimensionierung der Verschieberegale sowie der zugehörigen Antriebe bestimmen.Im Bedarfsfall ist eine „Zonung“ nach zum Beispiel bedarfsmäßiger ABC-Analyse ohne jeden Mehraufwand möglich, da es von einem Ein- oder Auslagerungspunkt zu den Lagerorten naturgemäß unterschiedliche Zeiten für einen Ein- oder Auslagerungsvorgang gibt.Für Kommissioniervorgänge eignet sich das Top-Lagersystem, indem im direkten Zugriff, das heißt ohne Umlagerung, die gewünschten Lager-einheiten einzeln oder in Ladungsträgern zu einem Auslagerungsort bewegt werden und wo sie zu Sendungen oder zu Ladeeinheiten zusammengestellt werden können. Etwaige Restmengen werden wieder eingelagert.Lagersystem kombinierbar mit LagerverwaltungssystemenDas Top-Lagersystem eignet sich für den automatischen Betrieb und kann auch mit einem Lagerverwaltungssystem kombiniert werden, um die Belange der Materialwirtschaft zu berücksichtigen. Die Herstellung eines derartigen Systems ist durch eine geringe Fertigungstiefe und die Verwendung von handelsüblichen Bauteilen bis hin zu genormten Laufkranen als Regalbediengeräte gekennzeichnet.Im Hinblick auf freie Gestaltbarkeit des Systems in Abhängigkeit von Abmessungen und Eigenmassen der Lagereinheiten sowie auf örtliche Gegebenheiten können folgende grundsätzliche Vorteile benannt werden:- kürzeste Spielzeiten für Ein-, Aus- und Umlagerungsvorgänge für die Lagerbewirtschaftung sowie für Kommissioniervorgänge- günstige Flächen- und Volumennutzungsgrade- Eignung für alle Lagereinheiten, die mittels eines zugehörigen Lastaufnahmemittels von oben her ergreifbar sind- Eignung für nicht stapelfähige Lagereinheiten- Eignung für Gefahrgüter- autarkes Lagermittel für Werkhallen oder Freiflächen ohne Laufkran oder Verladebrücken- Vorhandene Laufkrane oder Verladebrücken können als Regalbediengeräte fungieren- Das Top-Lagersystem kann mehrfach nebeneinander, über-einander oder gegenüberliegend angeordnet werden- Flurfördermittel mit ihrer kompletten Infrastruktur werden im Lagerbereich entbehrlich- Berücksichtigung üblicher logistischer Lagerbewirtschaftungsstrategien- automatischer Betrieb mit oder ohne Lagerverwaltungssystem- modulare Erweiterbarkeit infolge gleichartiger Verschieberegale.Erste Praxiserfahrungen verlaufen erwartungsgemäßSeit Oktober 2004 befindet sich bei der Arnskötter GmbH im nordrhein-westfälischen Greven, einem mittelständischen Maschinenbauer, ein Top-Lagersystem als Wareneingangslager in einem Hallenneubau im Einsatz. Arnskötter stellt hochwertige Kugel-Absperrventile, Antriebsscheiben und andere Maschinenteile her. Als Halbzeuge werden in hoher Artikelzahl Rundstäbe unterschiedlicher Stahlmarken und Abmessungen eingesetzt. Weil die Halle bereits mit einem Laufkran ausgerüstet war, kam das Top-Lagersystem ohne eigenes Regalbediengerät zum Einsatz. Insgesamt besteht dieses System aus neun treppenstufenartigen Verschieberegalen innerhalb eines Lagergerüstes. Jedes dieser Verschieberegale besteht aus vier Stufen, auf denen sich jeweils in einer Kassette die Rundstähle mit 6 m Länge befinden. Die Nutzmasse pro Kassette beträgt bis zu 2,5 t, so dass insgesamt bis zu 90 t Nutzmasse aufgenommen werden können. Zusätzlich sind auf der Grundfläche unterhalb der Verschieberegale noch zehn weitere gleichartige Kassetten statisch gelagert, so dass der Lagerbereich bis zu 115 t Nutzmasse aufnimmt. Jeder Lagerort ist kodiert und durch seitlich angeordnete Kettentriebe mit einschaltbaren Mitnehmern kann durch Vorwahl eines bestimmten Lagerortes an jeder beliebigen Stelle eine Gasse derart gebildet werden, dass die freie Zugänglichkeit der Lager-einheiten von oben her gewährleistet ist.Der vorhandene Laufkran wurde mit einem entsprechenden Lastaufnahmemittel ausgerüstet und er wird von Hand gesteuert. Die Herstellung dieses Lagersystems erfolgte in Kooperation der Firma Arnskötter GmbH mit der Firma Günther Wensing GmbH & Co. KG Sondermaschinen- und Vorrichtungsbau in Stadtlohn unter teilweiser Nutzung einer Förderung eines stattlichen Technologie-Zuschussprogramms.Die ordnungsgemäße Funktion dieses Top-Lagersystems gilt zwischenzeitlich als nachweisbar und die gewünschten Forderungen nach besserer Übersichtlichkeit des Lagers, nach geringem Flächenbedarf und einer direkten Zugriffsmöglich-keit auf die Lagereinheiten entsprechen voll und ganz den Anforderungen des zertifizierten Unternehmens mit seinen Qualitätsprodukten.