Material Handling erklärt: Typen, Prinzipien & Vorteile für effiziente Abläufe
Facility Management Marktführer
Aktualisiert am 23. Februar 2025
Inhaltsverzeichnis
- Was ist Material Handling?
- Typen von Material Handling Equipment
- Drei Prinzipien der Fertigungs-Material-Handhabung
- Vorteile robuster Material-Handhabung
- Fazit
- Häufig gestellte Fragen
Kernaussage
Effektives Material Handling ist entscheidend für den Geschäftserfolg und umfasst die effiziente Sammlung, Lagerung, Kontrolle, Schutz und Bewegung von Produkten durch Fertigungs-, Lager-, Vertriebs- und Entsorgungszyklen, mit einem wachsenden Trend hin zu Automatisierung und Technologieeinsatz zur Effizienzsteigerung und Kostensenkung.
Logistik und Lieferketten spielen eine entscheidende Rolle, während Produkte sich von der Entwicklung über die Erstellung bis zum Versand und zur Auslieferung entwickeln. Unternehmen müssen jede Phase des Prozesses überwachen und so weit wie möglich verbessern, um zu gedeihen. Material Handling spielt eine Schlüsselrolle im Prozess und stellt die Infrastruktur bereit, die benötigt wird, um Artikel von Ort zu Ort zu lagern und zu bewegen.
Material Handling deckt praktisch jede Art von Produkt ab, von Rohstoffen bis hin zu Fertigwaren, und stellt eine große und wachsende Geschäftsmöglichkeit dar. Tatsächlich wird erwartet, dass der globale Material Handling Markt mit einer durchschnittlichen jährlichen Wachstumsrate (CAGR) von 8,3 % wächst und 2025 127,26 Milliarden US-Dollar erreicht.
Die Produkte befinden sich in verschiedenen Entwicklungsstadien – von Rohstoffen über Work-in-Progress bis hin zu Fertigwaren, sowie Schrott, Ausschuss und Verpackungsmaterial – in verschiedenen Größen, Formen und Gewichten. Daher sind viele Geräte, Wagen, Förderbänder, LKWs und Schiffe am Prozess beteiligt.
Infolgedessen ist auch der globale Markt für Material Handling Equipment groß und wachsend – er stieg von 38,2 Milliarden US-Dollar im Jahr 2020 auf 57,92 Milliarden US-Dollar im Jahr 2027, eine CAGR von 7,2 %.
Aufgrund der Komplexität der Interaktionen und der erheblichen Investitionen versuchen Unternehmen ständig, ihre Materialhandhabung zu verbessern. Sehen wir uns genauer an, was Material Handling beinhaltet und welche Verbesserungen möglich sind. Wir werden besprechen:
Material Handling ist ein Oberbegriff, der viele Aktivitäten, Gerätetypen und Standorte beschreibt, die Teil von Geschäftsfertigungs- und Vertriebsprozessen sind. Es ist ein integraler, wesentlicher Bestandteil jedes Logistik- oder Fertigungsprojekts. Material Handling umfasst die Sammlung, Lagerung, Kontrolle, Schutz und Bewegung von Produkten und Materialien durch Fertigungs-, Lager-, Verbrauchs-, Vertriebs- und Entsorgungszyklen.
Dass Materialien ordnungsgemäß, effizient und effizient gehandhabt werden, ist entscheidend für den Erfolg oder Misserfolg von Fertigung, Lieferkette und Vertrieb. Daher versuchen Unternehmen, systematisch und wissenschaftlich vorzugehen, wenn sie Materialien erstellen, bewegen, verpacken und lagern.
Unternehmensziele im Material Handling umfassen:
- Geeignete Standorte finden
- Zurückzulegende Entfernungen bestimmen
- Materialschäden reduzieren
- Assets verfolgen
- Materialqualität verbessern
- Fertigungszeit verkürzen, indem Materialien effektiv bewegt werden – nicht zu früh oder zu spät
- Materialflusskontrolle verbessern
- Sichere, gefahrlose Arbeitsbedingungen schaffen
- Produktivität steigern
- Zeit- und Gerätenutzung maximieren
- Kosten senken
- Umsatz maximieren
Material Handling ist ein komplexer Prozess mit vielen beweglichen Teilen. Wir werfen einen tieferen Blick auf seine Schlüsselelemente.
Kostenlose Asset Management Checkliste gewünscht?
Klicken Sie auf den untenstehenden Button, um ein kostenloses PDF unserer Asset Management Checkliste zu erhalten. Diese enthält die entscheidenden Fragen für jedes Tagging-Projekt, damit Sie Ihr Wartungs-Tracking oder Facility Management System schneller zum Laufen bringen können.
Typen von Material Handling Equipment
Eine breite Palette von Material Handling Equipment existiert für diese industriellen Aufgaben. Art und Größe des zu bewegenden Materials bestimmen letztlich den geeignetsten Gerätetyp.
Sie lassen sich in drei große Kategorien einteilen:
- Menschlich betriebene Bewegungsgeräte
- Automatisierte Bewegungsgeräte
- Lager- und Handhabungsgeräte
Sehen wir uns einige der gängigsten Typen von Material Handling Equipment an, beachten Sie jedoch, dass dies keine erschöpfende Liste ist, da viele verschiedene Gerätetypen für das Bewegen und Lagern von Materialien verwendet werden.
1. Menschlich betriebene Bewegungsgeräte
Güter befinden sich in ständiger Bewegung, beginnend bei der Entstehung bis zur Auslieferung und Nutzung. In einigen Fällen treiben Einzelpersonen die Aktionen an, in anderen die Geräte.
Manuelles Material Handling
Die älteste Bewegungsmethode: Manuelles Material Handling tritt auf, wenn Arbeiter Materialien physisch transportieren. Die Aktionen umfassen Heben, Senken, Befüllen, Entleeren und Tragen von Gegenständen wie Gütern, Kisten und Containern. Aufgrund seiner physischen Natur kann diese Arbeit gefährlich sein und Mitarbeiter Aktivitäten aussetzen, bei denen sie verletzt werden könnten.
Unzureichend konzipierte Material Handling Systeme führen zu Unfällen im Werk, Körperschmerzen und anderen Gesundheitsrisiken. Arbeiter können unter Zerrungen und Verstauchungen im unteren Rücken, den oberen Gliedmaßen und Schultern leiden. Unfälle sind möglich und können gefährlich und sogar tödlich sein, weshalb Sicherheit während des Prozesses oberste Priorität hat.
In einigen Fällen nutzen Einzelpersonen Geräte wie Wagen und andere rollen- und griffgestützte Vorrichtungen, um Materialien zu transportieren. Hier führen die mechanischen Systeme den Großteil der Aktion aus, aber Menschen steuern die Interaktion.
Gabelstapler
Gabelstapler, auch Industriestapler oder Hubwagen genannt, decken eine breite Kategorie von Geräten ab, die für den Transport von Materialien innerhalb einer Fabrik oder eines Lagers konzipiert sind. Geräte in dieser Kategorie werden von einem menschlichen Arbeiter bedient, heben und platzieren Materialien aber mechanisch, was das manuelle Heben und Transportieren eliminiert. Hubwagen gibt es in verschiedenen Größen und Konfigurationen.
Ein Kommissionierer hebt beispielsweise Bediener hoch vom Boden und ermöglicht den Zugang zu schwer erreichbaren Materialien.
Hubwagen gibt es seit vielen Jahren, bleiben aber eine beliebte Material Handling Lösung. Laut Modern Materials Handling gaben 63 % der Unternehmen in einer Umfrage 2022 an, planen, innerhalb der nächsten 12-24 Monate zusätzliche Hubwagen zu kaufen.
Werkzeuge wie Lagerboden-Etikettensets und Lagerzeichen, wie retro-reflektierende Lager-Barcode-Etiketten, ermöglichen Gabelstaplerfahrern eine einfache Navigation im Lager und das schnelle Finden der richtigen Standorte, ohne Zeit zu verschwenden oder zur Gassenunordnung beizutragen.
2. Automatisierte Material Handling Equipment
Automatisierte Material Handling Equipment ersetzt die manuelle Handhabung von Materialien. Diese Geräte bieten mehrere Vorteile:
- Sind präziser als Menschen
- Verletzen sich nicht
- Arbeiten rund um die Uhr
- Haben fixe Kosten
Diese Systeme umfassen:
Förderbandsysteme
Förderbänder sind beliebte Material Handling Lösungen in vielen Einrichtungen. Sie bewegen Waren effizient und schnell, während sie das Risiko von Materialsachschäden minimieren.
Autonome Mobile Roboter
Autonome mobile Roboter verfügen über fortschrittliche Navigationstechnologie, sodass sie eine Einrichtung kartieren und ihren Weg bestimmen, während sie sich bewegen. Ihre Sensoren ermöglichen es ihnen, Hindernisse zu erkennen und diese zu umfahren.
Automatisierte Führungsfahrzeuge
Automatisierte Führungsfahrzeuge (AGVs) sind fahrerlose Fahrzeuge, die zum Transport von Materialien innerhalb einer Einrichtung eingesetzt werden und eine Reihe von Kosteneinsparungen und anderen Vorteilen bieten. AGVs folgen festgelegten Pfaden mithilfe verschiedener Navigationstechnologien. Zudem verfügen sie über Kollisionswarnsysteme, sodass sie nicht kollidieren.
Automatisierte Lager- und Bereitstellungssysteme
Ein automatisiertes Lager- und Bereitstellungssystem (AS/RS) ersetzt häufig die traditionellen Pick-and-Pack-Verfahren in Lagern. Sie lagern und entnehmen Materialien automatisch.
Viele dieser Systeme verfügen über moderne Designs. Elektrische automatisierte Material Handling Lösungen treiben das Wachstum des globalen Marktes voran, getrieben durch den Druck nach umweltfreundlicheren Produkten und größerer Energieeffizienz. Auch Regierungsinitiativen fördern das Wachstum in diesem Bereich.
Trotz der vielen Vorteile von AS/RS steht die Einführung solcher Systeme vor mehreren Hürden. Die Implementierung automatisierter Lager- und Bereitstellungssysteme kann kostspielig sein. Menschen passen sich vielen verschiedenen Arbeitsanforderungen an.
Maschinen sind darauf programmiert, eine Aufgabe zu erledigen. Doch kontinuierliche Verbesserungen in Maschinenprogrammierung, Sensorik und Robotik schließen die Lücke stetig und bieten höhere Automatisierungsgrade, was zusätzliche Adoption vorantreibt.
3. Lager- und Handhabungsgeräte
Lager- und Handhabungsprodukte halten Materialien, wenn sie nicht genutzt oder bewegt werden. Diese Kategorie umfasst Lagerlösungen wie Regale, Paletten und Regalböden, die eine organisierte Lagerung von Materialien ermöglichen.
Materialien lagern oft, wenn sie in den Produktionszyklus eintreten oder auf Transport warten. Diese Ausrüstung umfasst Regale, Regalböden, Stapelrahmen und Mezzanins.
Regale
In Einrichtungen werden viele Arten von Regalen verwendet, darunter Schiebe-, Paletten-, Push-Back- und Durchfahr- oder Einfahrregale. Die Regale sind darauf ausgelegt, Materialien unterzubringen, zugänglich zu halten und Bodenfläche zu sparen.
Regale sind typischerweise mit Lagerregal-Etiketten ausgestattet, um Lagermitarbeitern das Finden der richtigen Lagerorte für Materialentnahme und -einlagerung zu erleichtern.
Regalböden, Behälter und Schubladen
Regalböden, Behälter, Container und Schubladen sind gängige und grundlegende Lagerelemente. Schubladen und Behälter werden in den Regalen platziert und beherbergen typischerweise kleine Materialien. Container-, Paletten-, Tote- und Tray-Barcode-Etiketten erleichtern Materialhandhabern die Materialidentifikation.
Stapelrahmen
Wie der Name schon sagt, werden diese Gegenstände wie Blöcke übereinander gestapelt. Ihr Hauptvorteil: Sie ermöglichen das Stapeln von zerbrechlichem oder quetschbarem Material, das in Paletten gelagert ist, übereinander.
Mezzanins
Ein Mezzanin ist eine über dem Boden erhöhte Innenplattform, ähnlich einer zweiten Ebene. Zu den Haupttypen von Mezzanins gehören gebäudeunterstützte, modulare, bewegliche, regalunterstützte und freistehende.
Ein großer Vorteil dieser Geräte ist, dass sie es einem Unternehmen ermöglichen, effizienter zu sein. Die Effizienz steigt, wenn ein Unternehmen Gedanken in sein Lagerdesign investiert. Das Produktionssystem eines Lagers verlässt sich auf solche Geräte, um Mitarbeitern schnellen Zugriff und Transport von Materialien zu ermöglichen.
Lager streben ständig danach, Effizienz zu verbessern und sich wandelnden Marktanforderungen gerecht zu werden. Unternehmen haben ein starkes Bedürfnis nach größerer Inventargenauigkeit.
Um hohe Standards aufrechtzuerhalten, müssen Lagermanager ständig neue Verbesserungen für ihre Einrichtungen bewerten. Dieser Prozess erfordert umfangreiche Planung und eine sorgfältige Balance zwischen Mitarbeitern, Technologie und Arbeitsprozessen.
Bei einem unerschöpflichen Angebot an neuen Ideen und Technologien ist der beste Weg für die meisten Einrichtungen, Technologielösungen zu wählen, die sich leicht in die bestehende Umgebung integrieren lassen und Raum für zukünftiges Wachstum bieten.
Drei Prinzipien der Fertigungs-Material-Handhabung
Unternehmen streben ständig danach, ihre Material Handling Prozesse zu verbessern, da sie so lebenswichtig für ihren Betrieb sind. Inventarmanagement, Sicherheit und Automatisierung sind drei kürzlich betonte Bereiche.
1. Eine zentrale Inventarmanagement-Plattform entwickeln
Unternehmen müssen den Materialfluss durch die Lieferkette überwachen und in der Lage sein, ihn genau zu verfolgen, während er sich entwickelt – eine komplexe Aufgabe, die täglich komplexer wird. Traditionell bestand Tracking aus manuellen Papierprozessen, aber manuelle Methoden haben viele Einschränkungen.
Eine kürzlich von Stitch Labs durchgeführte Inventarmanagement-Umfrage ergab beispielsweise, dass 62 % der Unternehmen menschlichen Fehler als Hauptursache für Erfüllungsprobleme identifizierten.
Computer bieten Unternehmen die Möglichkeit, manuelle, repetitive Aufgaben an intelligente Maschinen auszulagern, weshalb sie eine größere Rolle im Prozess spielen. Tatsächlich verändern automatisierte Technologien, wie Materialien in Lagern bewegt werden. Immer mehr Unternehmen verlassen sich auf Lösungen wie Inventarmanagement-Software und Barcoding, um Artikel zu verfolgen.
Es erfordert jedoch Aufwand, eine wirklich effiziente Inventarmanagement-Plattform zu schaffen. Software und Hardware müssen optimiert und mit einem schnellen Netzwerk kombiniert werden, um Latenzzeiten zu reduzieren und Verbindungsfehler zu vermeiden. Investitionen in qualitativ hochwertige Geräte und Materialien wie Etiketten, Tags und Schilder sind ebenfalls wichtig.
Regelmäßige Systemleistungsprüfungen können Wartungsüberraschungen vorbeugen, und regelmäßige Schulungen für Mitarbeiter stellen sicher, dass sie alle Systemfunktionen nutzen. Eine Inventarmanagement-Plattform ist die primäre Informationsaustausch-Ressource in den meisten Lagern und sollte nicht als selbstverständlich angesehen werden.
Mit solchen Tools können sie den Warenfluss durch die Lieferkette besser überwachen.
2. Mitarbeitersicherheit erhöhen
Laut OSHA ist die tödliche Verletzungsrate im Lagerwesen „höher als der nationale Durchschnitt aller Branchen“. Aufgrund dieser Tatsache achten Behörden wie OSHA besonders auf häufige Fallstricke im Lagerbetrieb, einschließlich unsachgemäßer Lizenzierungs-/Schulungsverfahren, fehlerhafter Infrastruktur, mangelhafter Aufzeichnungen, Facility-Wartungsprobleme und mehr.
Die Etablierung und Einhaltung von Sicherheitsregeln stellt sicher, dass die Gesundheit der Mitarbeiter und des Unternehmens geschützt bleibt.
3. Automatisierung annehmen
Es gibt einen wachsenden Trend zur Einführung automatisierter Material Handling Lösungen auf dem globalen Markt. Unternehmen implementieren solche Lösungen, um den Material Handling Prozess zu verbessern.
Ziel der Implementierung automatisierter Material Handling und Lagerlösungen ist es, Effizienz zu steigern und eine kosteneffektive Lösung für Material Handling Bedürfnisse in Lagern und Einrichtungen zu bieten.
Die COVID-19-Pandemie störte den globalen Material Handling Equipment Markt und zwang Unternehmen, ihre Pläne umzustrukturieren, um mit der Pandemie umzugehen. Die Nachfrage nach automatisierten Lager- und Bereitstellungssystemen wuchs in Bereichen wie E-Commerce aufgrund des Ausbruchs von COVID-19.
Eine wachsende Anzahl von Startups entwickelt Robotik-Lösungen für Lagerautomatisierung, was die weitere Adoption vorantreiben sollte.
Vorteile robuster Material-Handhabung
Starke Material Handling Verfahren bieten Unternehmen viele potenzielle Geschäftsvorteile.
Material- und Produktverschwendung reduzieren
Ein häufiges Problem, mit dem Unternehmen konfrontiert sind, ist das Fehlen geeigneter Lagersysteme und das Vorhandensein von Geräten, die Materialien unsachgemäß handhaben. Diese Fehltritte führen dazu, dass Produkte während Lagerung und Transport beschädigt oder sogar verschwendet werden, was zu erhöhten Kosten und unzufriedenen Kunden führt.
Unternehmen mit starken Verfahren haben daher höhere Ausbeuten, was Kosten senkt und die Rentabilität verbessert.
Material Handling Kosten senken
Die Senkung der Material Handling Kosten ist ein primäres Ziel für jedes Unternehmen, das Material Handling Equipment nutzt. Der Produktionsprozess ist stark darauf angewiesen, Materialien zu beschaffen, zu bewegen und zu lagern.
Diese Aspekte der Aktion können einem Unternehmen erhebliche Kosten verursachen, besonders wenn ihre Material Handling Systeme ineffizient sind. Wenn die Material Handling Lösungen den Materialfluss nicht effizient bewältigen können, treten Stillstände auf, was zu neuen Kosten, geringerer Rentabilität und wachsenden Ineffizienzen führt.
Besserer Materialfluss
Oft gelangen Materialien in roher Form in eine Einrichtung und verlassen sie als fertige Produkte oder Waren. Wenn eine Einrichtung mehrere Schritte in ihrem Produktionsprozess hat, muss das Material reibungslos fließen. Fehlende geeignete Lagereinrichtungen führen zu Verzögerungen und Produktionsstopps.
Beispielsweise können Materialien, die schlecht oder mit unzureichenden Material Handling Systemen gehandhabt werden, zu Produktschäden führen oder den Transport von Materialien dorthin verzögern, wo sie benötigt werden.
Fazit
Material Handling ist eine kritische Komponente moderner Geschäftsabläufe und spielt eine entscheidende Rolle für die Effizienz und Effektivität von Fertigungs-, Lager- und Vertriebsprozessen. Da sich Branchen weiterentwickeln und neuen Herausforderungen stellen, wird die Bedeutung robuster Material Handling Systeme zunehmend deutlich.
Der wachsende Trend zur Automatisierung, getrieben durch technologische Fortschritte und den Bedarf an größerer Effizienz, verändert die Landschaft des Material Handlings. Von automatisierten Führungsfahrzeugen bis hin zu anspruchsvoller Inventarmanagement-Software nutzen Unternehmen diese Innovationen, um Abläufe zu straffen, Kosten zu senken und die Gesamtproduktivität zu verbessern.
Für die Zukunft verspricht Material Handling eine noch stärkere Integration smarter Technologien, Datenanalysen und nachhaltiger Praktiken. Da Unternehmen bestrebt sind, den Anforderungen eines sich schnell wandelnden Marktes und zunehmend komplexer Lieferketten gerecht zu werden, müssen sie in flexible, skalierbare Material Handling Lösungen investieren, die sich an sich entwickelnde Bedürfnisse anpassen können.
Der anhaltende Fokus auf Sicherheit, Effizienz und Nachhaltigkeit wird Innovationen in diesem Bereich weiter vorantreiben und zur Entwicklung fortschrittlicherer Geräte und Prozesse führen. Letztlich werden Unternehmen, die effektive Material Handling Strategien priorisieren, besser positioniert sein, um in einem zunehmend wettbewerbsintensiven globalen Markt zu bestehen, verbesserte Kundenzufriedenheit zu liefern und einen starken Wettbewerbsvorteil zu wahren.
Häufig gestellte Fragen
Industrietechnik
- Podcast: Edge-Konnektivität im Industrial IoT beschleunigen
- Wellengetriebe (Harmonic Drive) verstehen: Kompakte Hochübersetzungs-Lösungen für Robotik
- Wesentliches Maintenance Benchmarking: Schritt-für-Schritt-Anleitung
- Bauschutt und Abfall managen: Best Practices für nachhaltiges Bauen
- Custom-Barge-Stabilisator trägt 1.500-Tonnen-Kran für Golf-von-Mexiko-Brückenprojekt
- Linieneffizienz in der PCB-Fertigung verstehen: Kennzahlen und Optimierung
- JLCPCB Testbericht: Bester PCB-Hersteller für Hobbyisten?
- Wie führende IT-Trends die moderne Fertigung transformieren
- 5 Schlüsselkennzahlen zur Bewertung von Motoreffizienz & Langlebigkeit
- Hierarchische Blöcke in E3.series Elektroprojekten erstellen – Einfach & effizient