Letzte-Meile-Lieferung revolutionieren: IoT-fähige Edge-Computing-Robotik

Mit fahrerlosen Flurförderzeugen (FLVs) und fahrerlosen Schmalgangstaplern (VNAs) können moderne Lager den Produktfluss ohne menschliches Eingreifen automatisieren.

Lagerautomation gibt es seit Jahren, besonders für Kommissionierung und Lagerung kleiner und mittlerer Pakete mit Automatischen Lager- und Bereitstellungssystemen (AS/RS). Laut Supply Chain Management Review: "Lagerautomation ist einer der letzten Bereiche, wo langfristige Kosten signifikant gesenkt werden können."

Die meisten Lagersysteme wirken rudimentär im Vergleich zu riesigen, armwedelnden, automatisierten Robotern in manchen Lagerhallen oder Automobilmontagelinien. In Montagelinien bewegen Roboter wiederholt ausgewählte Teile, um dasselbe Endprodukt immer wieder zu bauen. Doch die Herausforderung für große, schwere Industriegüter-Lieferketten unterscheidet sich von der einer Fabrikmontagelinie. Große, schwere Objekte und Paletten erfordern manuell gesteuerte Gabelstapler und Schmalgangstapler.

Etwa 99 % des weltweiten Frachtguts ist palettiert. Man nennt die Palette eines der größten arbeitsparenden Geräte aller Zeiten.

OSHA-Statistiken (US-Arbeitsschutzbehörde) zeigen: Jährlich ca. 85 Gabelstapler-Todesfälle und 34.900 schwere Verletzungen in den USA. Davon 42 % der Todesfälle durch Umkippen des Gabelstaplers, der den Fahrer zerquetscht.

Heute, mit neuen Innovationen bei fahrerlosen Technologien und Edge Computing, setzen einige Branchen fahrerlose Gabelstapler und Schmalgangstapler in Lageroperationen ein – reduzieren Unfälle, Betriebszeit und Kosten.

Im ThyssenKrupp-Werk in Fameck/Frankreich gleiten fahrerlose, elektrisch angetriebene Gabelstapler fast lautlos zwischen Maschinen und Regalen hin und her, als würden sie von einem Zauberstab gesteuert. Alles fließt, und sie versorgen Mitarbeiter an ihren Arbeitsplätzen mit Komponenten und Materialien höchster Präzision.

Das System heißt ONE Flow AGV. AGV = "Automated Guided Vehicle". In Fameck sind das zwei Fahrzeugtypen: fahrerlose Flurförderzeuge (FLVs), die Güter zu und vom Hochregallager transportieren, und fahrerlose Schmalgangstapler (VNAs) – Very Narrow Aisle Trucks –, die Paletten in lokale Hochregale einlagern. Alles für ein großes Ziel: Automatisierung des Warenflusses über die sogenannte "Letzte Meile".

Foto mit freundlicher Genehmigung von EK Automation

Die autonomen Roboter transportieren Güter bis zu einer Tonne bei Geschwindigkeiten bis 6 km/h.

FLVs und VNAs navigieren per Laserscanner durchs Lager. Laserstrahlen von den Fahrzeugdächern treffen Reflektoren an den Hallenwänden. Zusätzlich trackt ein vollintegriertes System aus Gateways und Funkkommunikation die Einheiten, sendet Lieferaufträge und überwacht Operationen.

Neue Paletten können auch miteinander kommunizieren – zusätzliche Schutzschicht bei kritischen Sendungen. Müssen mehrere Paletten eines Sets zusammen reisen, kommunizieren Einheiten via Bluetooth Low Energy (BLE) und behalten sich gegenseitig im Blick.

"Wir konnten die Flächennutzung so optimieren, dass wir jetzt 50 % mehr Güter und Materialien lagern können", sagt Olivier Martinelle, Supply Chain Manager für Thyssenkrupps französische Werke. "Automatisierte Systeme haben Kosten an den Standorten signifikant gesenkt – u. a. durch Verkürzung der Wartezeit, die Produktionskollegen auf benötigte Materialien warten. Produktivität ist insgesamt gestiegen."

Das Gabelstaplerfahrer-Team in Fameck wurde von 40 auf 6 reduziert. Viele beaufsichtigen nun den automatisierten Prozess.

"Gemeinsam mit unseren Arbeitern haben wir alle neue Skills erworben", sagt Martinelle. Ergebnis: Alles fließt reibungslos weiter.