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Lagerorganisation

Intralogistik in Echtzeit steuern

Für eine effiziente Steuerung der Lagervorgänge erfordert es mehr als nur das Wissen, wo etwas steht. Um mehr Überblick auf der Basis von Echtzeitinformationen in Intralogistik und Warenwirtschaft zu erhalten, hat die Kübler & Niethammer Papierfabrik Kriebstein AG eine Roll-Tracking-Anlage und eine Echtzeit-Lagersteuerung aufgebaut. Mit dem Systemverbund lässt sich die Lagerhöhe von zehn Metern bestmöglich ausnutzen und es lassen sich jederzeit belastbare Aussagen zum Lagerbestand treffen.

Bild: Smart-TEC

Die Papierfabrik Kübler & Niethammer produziert gestrichene Recyclingpapiere, die unter der Marke Kriebcoat vertrieben werden. Die jährliche Produktion von bis zu 87.000 Tonnen Papier im Rollenformat erfolgt auftragsbezogen. Die Zwischenlagerung sowie Verladung und Versand von rund 100.000 Rollen zum Kunden wird aus der Fertigwarenlagerhalle abgewickelt, welche etwa 7.000 Tonnen Papier aufnehmen kann. Die Anforderungen an die Logistik im Lager sind vielfältig. Auftragsbezogen variieren die Papierrollen in Gewicht und Durchmesser. Kleinstrollen mit einem Durchmesser von 31 Zentimeter bis Großrollen von über zwei Metern müssen systematisch möglichst platzsparend entsprechend der Liefertermine an geeignete Lagerplätze gebracht sowie ein- und ausgebucht werden. Im Fertigungsunternehmen werden am Tag über 400 Rollen disponiert und umgeschlagen. Herkömmliche Lagersysteme wie Stahlregale oder feste Stellplätze würden die Kapazität des 3.000 Quadratmeter großen unsymmetrischen Lagers aufgrund der unterschiedlichen Rollendimensionen nicht effizient ausschöpfen. Es gilt, die gesamte Nutzfläche der etwa zehn Meter hohen Halle auszureizen.

Zehn Meter Hallenhöhe bestmöglich nutzen

Durch die Entwicklung eines Software-gestützten, dynamischen Lagersystems auf Basis der Radiofrequenz-Datenerfassung erreichte das Fertigungsunternehmen schließlich die gewünschte Ausnutzung des gesamten Raumes und senkte gleichzeitig die Umschlagzeiten je Warentransport. Das RFID-basierte Roll-Tracking-System (RTS) der Gusek-IT beinhaltet eine Softwareumgebung, RFID-Lesegerät, Funk-Datenträger und digitale Terminals. Somit kann das System als skalierbare Lösung frei eingesetzt werden. Im ersten Schritt werden dafür in einer RFID-Kennzeichnungsstation alle fertig produzierten Rollen mit RFID- Transpondern ausgestattet und mit einer Identifikation ‚verheiratet‘. Jede Rolle erhält ihre eindeutige Kennung auf Basis des Electronic Product Code (EPC) und erfüllt somit einen weltweiten Standard für eine firmenübergreifende Identifikation. Das vollständig in die Steuerung der Anlage integrierte System arbeitet ohne Benutzereingriffe automatisch.

5.000 eingebrachte Bodentransponder

Über ein flächendeckendes Netz aus über 5.000 speziell entwickelten RFID-Bodentranspondern lokalisiert jeder Stapler seine Position im Lager. Die Stapler sind im Führerhaus mit digitalen Terminals ausgestattet. Damit erhalten die Staplerfahrer ihre Instruktionen, zum Beispiel welcher Lagerplatz angefahren soll. Sobald eine Rolle aufgenommen, transportiert oder abgesetzt wird, registriert das RTS die Rolle und deren aktuelle Position. Selbst wenn mehrere Rollen kaminartig gestapelt sind, ermöglicht die Logik des Roll-Tracking-Systems eine Identifikation. Jede Bewegung wird kartografisch erfasst. Etwa 700.000 Informationen müssen dafür täglich im Zentralsystem verarbeitet werden. Die Softwarelogik plant auf dieser Informationsgrundlage die Lagerbelegung automatisch. Alle Rollen werden als Kaminstapel auftragsbezogen und unter Berücksichtigung einer optimalen Flächenausnutzung übereinander gestapelt. Dabei kennt das virtuelle Lager auch gesperrte Flächen wie Flucht- und Transportwege und hält diese automatisch frei. Die permanente Erfassung aller Vorgänge ermöglicht jederzeit ein transparentes Bild über die Vorgänge im Warenfluss und stellt Auswertungen für strategische Entscheidungen bereit.

Ein abschließende Erfassung und Ausbuchung aus dem Zentralsystem erfolgt, wenn die Rollen bei Warenauslieferung zur Spedition über ein RFID-Gate, dass in die Rolltore integriert ist, noch einmal erfasst werden. Für die Einführung des Systems war es wichtig, dass die vorhandene Infrastruktur wie Tore, Stapler und Stapler-Anbaugeräte weitestgehend beibehalten wird. Dies konnte durch ein Adaptersystem gelöst werden und ermöglicht es, die RFID-Infrastruktur auch bei künftigen Anforderungen, wie einer Lagererweiterung, mitwachsen zu lassen. Auch Kunden des Papierherstellers können nachträglich an das System angeschlossen werden, um sie bei Warenanlieferung und Zwischenlagerung zu unterstützen. Die Bodentransponder wurden speziell für die Anforderungen des Roll-Tracking-Systems in enger Zusammenarbeit mit Smart-TEC entwickelt. In den umfangreichen Teststrecken wurden Materialverträglichkeit, thermische und mechanische Belastungen sowie die RFID-Funktionalität sowohl unter Laborbedingungen als auch unter extremen Bedingungen in der Praxis getestet. Ein spezielles Montageverfahren soll dabei ermöglichen, dass sich das Bodentranspondersystem für das Roll-Tracking-System mit vergleichsweise wenig Aufwand installieren lässt.

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Intralogistik in Echtzeit steuern
Bild: Smart-TEC



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