Lageroptimierung: Warum der Digital Twin so wichtig für die Automatisierung ist

Artikel, letzte Änderung: , Autor : Christina Littau

Teilen via E-Mail Twitter Facebook LinkedIn

Lageroptimierung: Warum der Digital Twin so wichtig für die Automatisierung ist

Der demografische Wandel erhöht den Druck auf Automatisierung in Fabriken erheblich. Während in den Produktionsabläufen bereits signifikante Automatisierungsgrade erreicht wurden, besteht in den angeschlossenen Lagern noch großes Potenzial. Speziell bei Materialflüssen, wo die Waren mit Gabelstaplern bewegt werden müssen, besteht erhöhter Bedarf. Bei einfachen, sich wiederholenden Strecken bieten sich schon heute unbemannte Fahrzeuge (Fahrerlose Transportsysteme - FTS, Autonome Mobile Roboter - AMR) als Alternative zu bemannten Staplern an. Je mehrschichtiger und einfacher der Transport, desto lohnender ist die Investition.

Fahrerlose Transportsysteme im kollaborativen Einsatz mit bemannten Staplern.

 

FTS werden schon seit vielen Jahren eingesetzt, fast immer jedoch als Insellösung. Eine Einbindung in ein übergeordnetes Warehouse Management System oder ERP der gesamten Intralogistik ist aber häufig nicht machbar oder zu aufwendig, da die angebotenen FTS nicht über entsprechende Integrationsmöglichkeiten verfügen. Zusätzlich bleibt in fast allen Fällen ein Parallelbetrieb mit bemannten Staplern, da FTS technologisch noch lange nicht alle Materialflüsse umsetzen können.

Zwangsläufig ergibt sich in der Folge eine fehlerhafte Abbildung des Warenbestandes im Lagerverwaltungssystem, die ggf. durch teure Inventuren regelmäßig korrigiert werden müssen.

 

Volle Transparenz: Lagerinventur durch permanente Live-Daten der Lagersituation

 

Abhilfe schafft erst die strategische Herangehensweise an die Automatisierung. Dazu sollte ein kompletter digitaler Zwilling des Lagers geschaffen werden. Dies ist mit nicht wertschöpfendem Scannen von Barcodes nicht zu erreichen – Stichworte: Fehleranfälligkeit, Qualität, zeitlicher Verlust. Auch die mangelnde Flexibilität durch die Vorhaltung fest definierter Lagerplätze führt zu erheblichen Defiziten in der täglichen Arbeit.


Einen digitalen Zwilling kann man aber auch dadurch erzeugen, in dem man jeden einzelnen Transport einer Ware konsequent und automatisch verfolgt. RFID UHF-Transponder bieten hier keine Lösung, da diese Funktechnologie keine zuverlässige Ortung ermöglicht. Darüber hinaus fallen deutliche Investitionen und hohe Betriebskosten an.

 

Mehr Effizienz durch Track-and-Trace der Stapler in Echtzeit

 

Die aktuell einfachste Möglichkeit ist jedoch, die vorhandenen Stapler in Echtzeit zu lokalisieren und deren Transporte automatisch nachzuverfolgen - Track-and-Trace. Wenn das konsequent für jede Bewegung durchgeführt wird, ergibt sich ein zentimetergenaues virtuelles Abbild der Lager. Der Fahrer wird von unnötigen Aufgaben wie Scannen vollständig entlastet. Egal wie oft er Ware umstellt oder gar in nicht vorgesehene Stellplätze verfährt: Der Stapler liefert immer aktuelle, korrekte Informationen.


LIDAR-Sensoren - eine bereits zentrale Komponente in der Automobilindustrie - erlauben dabei die Lokalisierung ohne jede weitere zusätzliche Veränderung der Lagerinfrastruktur wie Sender, Reflektoren oder Kennzeichnungen. Selbst der Einsatz im Freigelände ist ohne Weiteres realisierbar. Die Positionierung und das Tracking werden dabei einfach durch Nachrüstung von IoT-Sensorik durchgeführt.

 

KI-optimiertes Staplerleitsystem integriert: Kostenersparnis durch intelligente Fahraufträge 

 

Ein so erstellter digitaler Zwilling enthält dann natürlich nicht nur die aktuellen Lagerpositionen, sondern liefert auch alle Bewegungsdaten. Damit lassen sich Leerfahrten, Suchzeiten und ineffiziente Einlagerungsszenarien analysieren. Diese Daten bilden außerdem den Input für intelligente Algorithmen. Eine smarte Vergabe von Fahraufträgen in Echtzeit mit Effizienzsteigerungen zwischen 20-30% sind das Ergebnis. Ebenfalls lässt sich die Software über eine Standart-Schnittstelle an ein ERP-System (wie z. B. SAP EWM) verbinden und steuern – Inventuren können somit in Echtzeit vollautomatisiert werden.

 

Fazit:

Basierend auf der nun vorhanden Datenlage lassen sich Investitionsentscheidungen zur Automatisierung abgesichert treffen. Nur mit einer Zwillingstechnologie lassen sich sowohl bemannte als auch die unbemannten Fahrzeuge aus einem System heraus orchestrieren und steuern. Die Prozessoptimierung durch Echtzeitdaten hebt die Produktivität in der Intralogistik jeden Unternehmens.

Zusätzliche Infos zu 'Lageroptimierung: Warum der Digital Twin so wichtig für die Automatisierung ist'