Regalbediengeräte / Shuttle

Kompakt, flexibel und präzise getaktet

Das neue Materialwirtschaftszentrum (MWZ) der Maschinenfabrik Reinhausen bietet Transparenz und Verfügbarkeit für die Produktionsversorgung. Es sorgt mit drei Lagersystemen, Multi-Order-Kommissionierplätzen, entnahmegerecht beladenen Routenzügen und einem Lagerverwaltungssystem inklusive Staplerleitsystem für die Bestückung der Produktion.

MWZ von MR
Aus dem neuen MWZ von MR mit seinen drei kompakt nebeneinander angeordneten Lagern werden zwei Werke des Konzerns bedient. Fotos: psb intralogistics

psb intralogistics hat für die in Regensburg ansässige Maschinenfabrik Reinhausen GmbH (MR) die komplette Intralogistik des neuen Materialwirtschaftszentrums (MWZ) realisiert. Dies unterstützt die Maschinenfabrik Reinhausen bei der Erreichung der Liefertermintreue von 99,3 Prozent.

Vielfältige Gründe machten das neue MWZ erforderlich, wie Jürgen Liebl, Projektleiter und Leiter der Produktionslogistik bei MR, erläutert. So waren die zur Verfügung stehenden Flächen und Lagerkapazitäten für das Unternehmenswachstum unzureichend. Zuvor gab es auf den Werksarealen in Regensburg-Reinhausen und Haslbach insgesamt neun eigene Lagerstandorte sowie zwei weitere externe mit insgesamt rund 15.000 m² Fläche. „Die vielen Standorte früher waren logistisch eine Katastrophe“, betont Liebl: Für einen logistischen Transportrundlauf waren jeweils 32 km Lkw-Fahrt durch Regensburg zu absolvieren. Desweiteren war die Lagertechnik teilweise veraltet. Hinzu kamen viele Schnittstellen und Beteiligten, unter anderem ein externer Dienstleister für die „Schläferteile“ sowie „ein geringer Grad an IT-Unterstützung und Automatisierung.“

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Je ein GU für den Bau und die Intralogistik

Die Suche nach der idealen Lösung für ein neues, leistungsfähiges MWZ hat sich MR nicht leichtgemacht. So wurden unterschiedliche Szenarien erwogen und durchgespielt. Nach ausführlicher Prüfung entschlossen sich die Verantwortlichen von MR, das MWZ auf einem erworbenen Grundstück angrenzend an den Produktionsstandort Haslbach selbst zu verwirklichen und den Bau der Halle sowie die Realisierung der Intralogistik mit jeweils einem Generalunternehmer umzusetzen.

Den Auftrag für die Planung und Realisierung der gesamten Intralogistik erteilte MR dem Pirmasenser Spezialisten psb intralogistics. „Wir haben ganz bewusst ein familiengeführtes mittelständisches Unternehmen gesucht“, betont Liebl, „mit dem wir auf Augenhöhe diskutieren und bei dem wir als A-Kunde geführt werden.“

Jürgen Liebl
„Wir haben ganz bewusst ein familiengeführtes mittelständisches Unternehmen als Partner gesucht mit dem wir auf Augenhöhe diskutieren können und bei dem wir als A-Kunde geführt werden.“

Jürgen Liebl Leiter Produktionslogistik von MR

Zu der strategischen Zielsetzung des neuen MWZ, für das eine Gesamt-investitionssumme von 24,5 Millionen Euro veranschlagt wurde, zählen die Steigerung der Wettbewerbsfähigkeit, die Erhöhung der Qualitätsstandards, die Reduzierung der Bestände und Kosten, die Erhöhung der Verfügbarkeit und die TCO-Betrachtung bei Senkung der Logistikkosten inklusive der Qualitätskosten.

Nach der Planungsphase konnte im März 2014 mit dem Bau begonnen werden, die Produktivsetzung der Anlage war im Januar 2016. Zum Auftragsumfang von psb zählen das Automatische Kleinteilelager (AKL), und das Hochregallager (HRL), jeweils mit Regalbediengeräten (RBG) sowie das manuelle Lager für Großladungsträger (GLT), die Paletten- und Behälterfördertechnik, das Lagerverwaltungssystem psb selektron-WMS und selektron-SCADA zur Visualisierung.

Leistungsfähige Lagersysteme

Die drei Lagersysteme sind unter optimaler Flächennutzung kompakt in das 100 m lange, 76 m breite und 26 m hohe Gebäude des neuen MWZ eingepasst.

Das fünfgassige und von fünf RBG des Typs maxloader von psb bediente Hochregallager (HRL) mit den Maßen 55  x  23  x  22 m (LxBxH) bietet 8.700 Stellplätze für 1.200  x  800 mm messende Europaletten und für Palettenboxen.

Parallel dazu wird im HRL auch eine große Anzahl an Halbpaletten doppeltief gelagert. Die beladenen Großladungsträger (GLT) können bis zu 1.800 m hoch sein und dürfen maximal 1.000 kg wiegen. Das HRL leistet für Europaletten je Gasse 40 Doppelspiele pro Stunde. Das viergassige, von vier RBG des Typs sprinter bediente AKL ist 41 m lang, 16 m breit sowie 15 m hoch und bietet 46.000 Stellplätze für Behälter und Tablare, die doppelttief gelagert werden können. Neben den genutzten THM der Größe 600  x  400 mm ist die Anlage bereits jetzt für das Handling von Behältern der Größe 400  x  300 mm ausgelegt. Das AKL leistet pro Stunde rund 120 Doppelspiele je Gasse. Das zwischen AKL und HRL installierte viergassige Großteilelager nimmt auf bis zu 2.000 Stellplätzen übergroße Paletten und Gitterboxen auf.

Kundenauftragsanonyme Fertigung und auftragsbezogene Montage

Die drei unterschiedlichen Lagersysteme und deren präzises Zusammenspiel sind für die MR-typischen produktionslogistischen Prozesse erforderlich. Liebl: „Wir haben das Materialwirtschaftszentrum als Puffer für die fremdbeschafften Teile und als Puffer beziehungsweise zur Bevorratung der eigengefertigten Teile gebaut“.

So werden in den Lageranlagen die kundenauftragsanonym gefertigten Teile vorgehalten, bis diese für die Montage benötigt werden, die kundenauftragsbezogen durchgeführt wird; hierbei wird fünf Tage vor dem jeweiligen Ausliefertermin mit der Endmontage begonnen.

Pro Jahr passieren bis zu 6.000 Anlieferungen mit den benötigten Teilen den Wareneingang. Vor der Einlagerung werden die Teile an speziellen Plätzen geprüft, anschließend im Bereich der Palettierung für das Einlagern vorbereitet, wenn nötig in Standardbehälter umgepackt und im System mit dem Behälterbarcode „verheiratet“. Durch Scannen der Barcodes können die Waren jederzeit identifiziert werden, zudem lassen sich Zusatzinformationen wie beispielsweise das Einlagerungsdatum oder das nächste Transportziel für den Behälter abrufen.

In unmittelbarer Nähe zum Wareneingang befindet sich die Einlagerstation für das AKL. An zwei Einlagerarbeitsplätzen packen Mitarbeiter die palettierten Behälter auf Tablare und verheiraten sie per Scan-Vorgang mit diesen. Zudem werden unter anderem Gewicht und Kontur überprüft. Wie Liebl erläutert, kennt das von psb installierte Lagerverwaltungssystem (LVS) selektron „via Übertragung aus dem übergeordneten SAP das Gewicht der Teile, das Gewicht des Tablars und das Leergewicht unserer Behälter, rechnet das Gesamtgewicht bei jedem Einlagervorgang hoch und kann somit sofort Stückzahlabweichungen feststellen“.

Vollständige Transparenz über Teile und Prozesse

Da im Laufe des Fertigungsprozesses immer wieder Behälter von den Tablaren entnommen werden, identifiziert das WMS von psb Tablare mit einem Füllgrad unter 50 % (parametrisierbar) und fördert sie zum Wareneingang, wo sie wieder aufgefüllt werden. Zusätzlich gibt die psb selektron Software vor, auf welchen freien Stellplätzen des Tablares der Behälter platziert werden kann. Diese Stellplätze werden dem Mitarbeiter bei der Einlagerung auf dem Bildschirm angezeigt.

Jeder einzelne Behälter wird vor der Einlagerung auf der Fördertechnik automatisch fotografiert, so dass über Aufruf der im LVS psb selektron hinterlegten Materialnummer der Inhalt des gesamten Tablars überprüft werden kann, was die Qualität der Prozesse zusätzlich steigert.

Die nach der Palettierung für das HRL bestimmten Teile werden per Gabelstapler oder Elektrohochhubwagen auf eine der beiden Einlagerbahnen gesetzt. Lichtschranken und Scanner erkennen und unterscheiden Europalette, Gitterbox oder Palettenbox oder Halbpalette.

Das System entscheidet auch, ob eine ganze Palette oder eine Teilmenge aus dem HRL entnommen werden soll. Entsprechend werden die Gebinde an eine der beiden Vollauslagerbahnen oder einen der vier Kommissionierarbeitsplätze transportiert. Dort kann der Mitarbeiter die Palette auf die für ihn ergonomisch optimale Höhe fahren und schwere Teile mit dem Säulenschwenkkran entnehmen.

Das manuelle Lager für Großladungsträger nimmt alle Einheiten auf, die das Grundmaß einer Europalette überragen oder höher als 1.800 mm sind. Paletten bis zu einer Größe von 3,75  x  1,3  x  2 m (BxLxH) können eingelagert werden. Die Bedienung des Lagers übernimmt ein Schubmaststapler mit 13 m Masthöhe, der mit Assistenzsystemen wie Hubhöhenvorzahl, Maststabilisator und Zinkenkamerasystem ausgestattet ist. Über einen Touch-Monitor erhält der Bediener die Fahraufträge des Staplerleitsystems angezeigt.

Ergonomisches Multi-Order-Picking für bis zu fünf Routen

kommissionierten Behälter
Die kommissionierten Behälter werden Routenzugbezogen und entsprechend der Anzahl der Ziele in Fertigung und Montage in der richtigen Entnahme-Reihenfolge auf Sorterbahnen verteilt.

„Das AKL ist der Lagerbereich mit dem höchsten Umschlag“, so Liebl über das Lagersystem mit seinen insgesamt 46.000 Stellplätzen für Tablare, von denen jedes bis zu zehn Behälter mit unterschied-lichen Artikeln aufnehmen kann. An den vier Kommissionierarbeitsplätzen in der Vorzone des AKL werden jeweils bis zu 60 Tablare in der Stunde für Entnahmen bereitgestellt.

Per „Multi-Order-Picking“ lassen sich an den Kommissionierplätzen Teile für bis zu fünf Auftragsbehälter entnehmen. Der Mitarbeiter wird bei seinen Tätigkeiten mit Dialogen über einen Touch-Screen-Monitor geführt. Er erhält beispielsweise über unterschiedliche Farben angezeigt, ob es sich um Einzel- oder Vollentnahmen via Kanban oder die im psb selektron auch programmierte Negativ-Kommissionierung handelt. Im AKL werden pro Tag im Zweischicht-Betrieb rund 4.000 Picks geleistet, im Mittel rund 250/h, und in Spitzenzeiten können es auch mal 500/h Picks werden.

Die auf den Kommissionierplätzen des AKL vorbereiteten Behälter werden durch die Fördertechnik auf eine von sechs Sorterbahnen verteilt. Generell wird, wie Jochen Hartman, der bei psb das Projekt vertriebsseitig betreute, betont, durch die Entkopplung der Arbeitsschritte beim Kommissionieren und bei der Verteilung auf die Routenzüge die Leistung erhöht.

Entnahmegerechte Beladung

Jede der Sorterbahnen entspricht dabei einer Vielzahl von Zielen in der Fertigung oder Montage. Diese Ziele sind so auf die Sorterbahnen verteilt, dass die spätere Ausfahrroute der Routenzüge beachtet wird. Zudem wird für die ergonomische und effiziente Entnahme „berücksichtigt, ob der Arbeitsplatz in der Fertigung oder der Montage in Fahrtrichtung links oder rechts steht“. Jeder Be- und Entladeschritt der Routenwagen wird mit Barcode-Scanner erfasst und gebucht, so dass die Teilebewegungen jederzeit transparent sind. Insgesamt sind zehn Routenzugschlepper mit Transportwagen zur Versorgung aller Bereiche der Fertigung in Haslbach und der Montage in Regensburg im Routenzugkonzept eingesetzt.

Mit dem neuen MWZ wurden eine Reihe signifikanter Verbesserungen erreicht. Liebl nennt zum einen die Kompaktheit der gesamten Anlage: „Wir haben nun rund 7.630 m² Fläche und damit im Vergleich zu den vorherigen vielen Lägern die Quadratmeter-Zahl um 50 Prozent reduziert“. Bedingt durch die kleine Fläche gelte es, „zwingend die Prozesse einzuhalten, um einen schnellen Materialfluss zu garantieren“. So können nun die Produktionsbereiche je nach Anforderung innerhalb von zwei bis vier Stunden mit Material versorgt werden. Einen wesentlichen Beitrag hierzu leistet das LVS psb selektron.

Innovatives Leitsystem für die Routenzüge

So hat MR gemeinsam mit psb ein Staplerleitsystem entwickelt, das auch als Leitsystem für die Routenzüge fungiert und in das LVS integriert ist. Der Fahrer des Routenzugs sieht das per Barcode auf einen Platz gebuchte Material auf einer Transportmaske.

Lieferantenübersicht

Regalbediengeräte, Fördertechnik, Steuerung, WMS, Staplerleitsystem: psb intralogistics GmbH, Pirmasens Generalunternehmer Gebäude: Bolckmans GmbH, Schwalmtal Regalbau: Nedcon B.V., Doetinchem (NL) Behälterwaschanlage: Hobart GmbH, Offenburg

Entscheidend ist auch die Kommunikation des in ERP-Funktion eingesetzten SAP-System mit dem LVS selektron, die über eine einzige iDoc-Schnittstelle geschieht. So werden beispielsweise die Auslager- und Transportbedarfe per iDoc an das selektron geschickt und nach Ausführung wieder zurück an das SAP gemeldet. Wie Liebl betont, müssen nur die Mitarbeiter im MWZ mit selektron umgehen können, da via iDoc-Kommunikation sämtliche Informationen, etwa über Bestände, Lagerplätze, Aufträge und die Qualität der Materialien über das SAP einsehbar sind.

Erfolgreiche Kooperation

Was die Kooperation von MR und psb betrifft, so zeigt sich Liebl zufrieden: „Ich habe selbst erlebt, dass sich die Projektteams hervorragend mit ihrem Fachwissen ergänzt haben, mit dem Ergebnis einer kooperativen Projektzusammenarbeit.“ Wichtig für das Gelingen des Projektes war die enge Kooperation der Familienunternehmen. Dabei haben sich, angefangen bei den Projektteams über die Servicemannschaften bis hin zu den Geschäftsführern alle Beteiligten persönlich kennengelernt. Liebl: „So wurde eine Beziehung aufgebaut“. So führen High-Tech und Kommunikation gemeinsam zum Erfolg.

Reinhard Irrgang

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