Mit System zu mehr Service

Mit System zu mehr Service

Mehrebenen-Shuttles sorgen für mehr Effizienz bei der Auftragsfertigung

Das Handelsunternehmen Gebr. Heinemann hat sich dafür entschieden, ein neues Logistikzentrum errichten zu lassen. Im Mittelpunkt der Prozesse steht neben dem Hochregallager (HRL) das vollautomatisierte Automatische Kleinteilelager (AKL). 64 Mehrebenen-Shuttles sorgen darin für einen in herkömmlichen Anlagen bislang nicht realisierbaren Durchsatz.

Das Hamburger Handelsunternehmen Gebr. Heinemann ist einer der bedeutendsten Akteure der Duty-Free-Branche und im Einzelhandel mit mehr als 300 „Heinemann Duty Free & Travel Value Shops“, in Lizenz geführten Markenboutiquen und Concept Shops an insgesamt 78 Flughäfen in 28 Ländern tätig. Des Weiteren betreibt das Unternehmen Geschäfte an Grenzübergängen und 20 Shops auf zehn Kreuzfahrtschiffen. Mehr als 1.000 Kunden in über 100 Ländern weltweit nutzen die Distributions- und Beratungskompetenz bei ihrer Zusammenstellung von Markenartikel-Sortimenten, die auf ihre marktspezifischen und regionalen Besonderheiten zugeschnitten sind: Flughäfen, Airlines, Fähren, Kreuzfahrtschiffe, Border- und Downtownshops, zollfreie Zonen, das Militär, Schiffsausrüster, diplomatische Vertretungen und Crew Shops.

In dem neuen Full-Service-Lager von Heinemann in Erlensee (Hessen) werden rund 35 Prozent des gesamten Auftragsvolumens bearbeitet. Der Standort deckt die Bedarfsstellen in Mittel- und Südeuropa ab. „Unser neues Distributionszentrum gewährleistet durch einen schnellen Zugriff auf alle Artikel die hohe Verfügbarkeit, die wir für die termingerechte Belieferung unserer Duty-Free-Shops in engen Zeitfenstern benötigen“, urteilt Markus Kellermann, Head of Logistic Operations-Distribution-Center Erlensee.

Maximale Transparenz der Materialflüsse

Als Generalunternehmer für die Intralogistik erstellte SSI Schäfer das Logistikkonzept für effiziente Prozesse nach dem Kommissionierprinzip Ware-zur-Person, nebst Überprüfung der Materialflüsse in Simulationsprojekten. Für die Umsetzung des Projektes übernahm SSI Schäfer die Ausführungsplanung inklusive Organisation und Koordination aller technischen Gewerke. Die Gestaltung wie auch Realisierung der Materialflüsse erfolgte mit leistungsstarker Paletten- und Behälterfördertechnik. Allein für die Palettenfördertechnik wurden dabei rund 300 Meter Rollenbahnen und Kettenförderer installiert. Die innerbetrieblichen Transporte zwischen den Bedarfsstellen übernimmt eine Elektrobodenbahn (EBB) mit 13 Fahrzeugen. Überdies verknüpfte SSI Schäfer die speicherprogrammierbaren Steuerungen (SPS) der Anlagenkomponenten via Schnittstelle des Materialflussrechners mit dem kundenseitigen Lagerverwaltungssystem SAP-EWM. Eine ebenfalls installierte Visualisierung sorgt für eine maximale Transparenz von Materialflüssen und Anlagenauslastung. Zudem wurden zehn ergonomische Kommissionierarbeitsplätze eingerichtet.

Herzstücke der 32.000 Quadratmeter großen Logistikimmobilie bilden ein HRL für Paletten und ein hochmodernes AKL, das SSI Schäfer für Gebr. Heinemann nach dem Konzept der „3D-Matrix Solution“ erstellt hat. Das HRL wurde in Silobauweise errichtet und bietet 22.900 Palettenstellplätze für eine einfachtiefe Lagerung. Es dient als Nachschublager für das AKL. Die acht Regalbediengeräte (RBG) für Paletten des energieeffizienten Typs „Exyz“ erzielen mit ihren Teleskopgabeln in den HRL-Gassen Ein- und Auslagerungen mit einem Durchsatz von bis zu 240 Doppelspielen pro Stunde.

Ständiger Zugriff auf alle Artikel im Lager

Mit seiner Konzeption nach der „3D-Matrix Solution“ dient das Behälterlager nicht nur als Lagerstätte, sondern zugleich als Sequenzierungspuffer für die Shop-spezifische Auftragsfertigung. Mit der Matrix bietet SSI Schäfer eine Systemlösung zur Lagerung und Kommissionierung von Behältern/Kartons/Tablaren über ganze Lagen-Trays bis hin zu Paletten. Die besonderen Merkmale liegen in der Kombination der eingesetzten Komponenten. Denn alle Transportmittel, die innerhalb des Lagers in X-, Y- und Z-Richtung eingesetzt sind, arbeiten konsequent voneinander entkoppelt und parallel. Dies ermöglicht den ständigen Zugriff auf alle Artikel im Lager mit gleicher Leistung und ohne Engpässe. Die herkömmliche ABC-Klassifizierung des Lagergutes entfällt damit. Der Lagerspeicher und die eingesetzten Komponenten sind in Anzahl und Lokalisierung flexibel skalierbar. Die Arbeitsweise: In der Anlage übernehmen Shuttle-Systeme die Bedienung der Stellplätze. Angeforderte Artikelbehälter werden auf Transferplätzen für installierte Liftsysteme eingestellt und dort gepuffert. Der koordinierte Zugriff der Lifte auf die Transferplätze ermöglicht eine Sequenzierung in der Auslagerung beziehungsweise eine lastabhängige Einlagerung. Zur Auftragskommissionierung werden die Behälter schließlich über eine nachgelagerte Fördertechnik an Kommissionier- und Versandplätzen präsentiert. So auch im Heinemann-Logistikzentrum Erlensee. „Es lag nahe, eine Anlage mit herkömmlicher AKL-Technologie umzusetzen“, erklärt Kellermann. „Bei unseren Durchsatzanforderungen hatten wir die Wahl zwischen klassischen Regalbediengerät- und Shuttle-Lösungen. Als SSI Schäfer uns das Funktionsprinzip der „3D-Matrix“ vorstellte und uns die Effizienzvorteile aufzeigte, waren wir schnell überzeugt.“

Shuttles bedienen bis zu acht Ebenen

In der rund 10.000 Quadratmeter großen Kommissionierhalle belegt das 4.500 Quadratmeter große Kommissionierlager fast die Hälfte der Fläche. 136.000 Stellplätze stehen darin für eine doppelttiefe Lagerung zur Verfügung. Anlage und Behälterfördertechnik sind auf Behälter sowie Kartons mit einem Gewicht von bis zu 30 Kilogramm ausgelegt. Für die Ausstattung des AKL lieferte SSI Schäfer die Standardkommissionier- und Transportbehälter der Typen LTB 6320 (566 × 366 × 298 mm) und LTB 6220 (564 × 366 × 87 mm). Die Ein- und Auslagerungen aus dem Lagerspeicher erfolgen über 60 Lifte. In der Anlage selbst arbeiten 64 „Navette“-Mehrebenen-Shuttles, die direkt in den Stahlbau der AKL-Regalgassen integriert wurden. Besonderheit der Geräte: Geführt durch Fahr- und Stützschienen bedient jedes der Navette-Shuttles mit seinen zwei übereinander angeordneten Lastaufnahmemitteln (LAM) bis zu acht Ebenen im Lagerspeicher – zwei davon sogar parallel bei jedem Stopp. Dabei kann jedes der beiden LAM zwei Behälter oder Kartons transportieren – in Summe also mit einem Lastspiel gleichzeitig vier Transporteinheiten. „Das minimiert die Fahrzeiten der Geräte und führt gegenüber herkömmlichen Shuttle- und RBG-Lösungen mindestens zu einer Verdopplung der Prozesseffizienz“, resümiert Andreas Hümmer, Projektleiter bei SSI Schäfer.

„Das Navette verknüpft die Vorteile von RBG- und Shuttle-Lösungen in einem System“, begründet Kellermann die Entscheidung für die Lösung. „Zudem ist das Konzept auf maximale Flexibilität ausgelegt – wir können die Anlage und die Komponenten auf allen Ebenen bedarfsgerecht erweitern. Das Standardsystem von SSI Schäfer ist für uns eine zukunftsfähige Investition.“

Die Shuttles lagern bis zu 3.600 Kartons pro Stunde aus

Die Paletten werden nach der Wareneingangsprüfung und Vereinnahmung auf einer Förderstrecke mit automatischer Konturen- und Gewichtskontrolle über einen Vertikalförderer auf eine Zwischenebene transportiert. „Mit dieser Lösung steht die Ebene 0 allein für die Warenein- und -ausgangsbearbeitung zur Verfügung“, erläutert Hümmer. „Alle anderen Prozesse, die Ein- und Auslagerungen aus dem Hochregallager, das Umpacken wie auch die Auftragskommissionierung erfolgen auf der Zwischenebene.“ Von den Vertikalförderern werden zwei Loops der Elektrobodenbahn (EBB) bedient. Sie führt die Paletten zu den Einlagerungsstichen für das HRL oder direkt an Umpackplätze für die Einlagerung in das AKL. Für die Nachschubversorgung des AKL transportiert die EBB die Paletten aus dem HRL ebenfalls an die Depalettierplätze. Dort werden die Artikel manuell gescannt und die Artikelkartons von den Paletten auf Trays und in Behälter umgepackt. Die Ladungsträger werden über eine Förderstrecke an die Navette-Lifte des AKL geleitet und von den Mehrebenen-Shuttles eingelagert.

Zur Auftragskommissionierung durchlaufen die Kartons und Behälter den gleichen Transportweg: Die „Navette“-Shuttles lagern aus und übergeben die Ladungsträger an die Transferplätze der Lifte – bis zu 3.600 Kartons pro Stunde. „Der Durchsatz kann im Ausbau mit wenigen Komponenten mühelos auf 7.000 Kartons fast verdoppelt werden, ohne die Anlagenstruktur grundlegend zu verändern“, unterstreicht Hümmer den Nutzen der Skalierbarkeit und Flexibilität der Matrix bei Heinemann.

Die Lifte ziehen die Kartons und Behälter je nach Auftragsstruktur von den Transferplätzen ab und präsentieren sie in sequenzierter Reihenfolge an einem der zehn Kommissionierplätze für das Multi-Order-Picking. Dort erfolgt die Auftragskommissionierung an Pick-to-Tote-Arbeitsplätzen mit Unterstützung eines Pick-by-Light-Systems direkt in die Versandkartons. Nach Abschluss der Auftragskommissionierung werden die Zielkartons von einer Förderstrecke direkt in den Packbereich transportiert. Dort etikettieren Mitarbeiter die Kartons. Anschließend bestücken sie die Warenausgangspaletten mit den empfängergerechten und nach Filiallayout bereitgestellten Versandkartons. Scherenhubtische sorgen dabei für müheloses Arbeiten. Die Versandpaletten werden abschließend foliert und an die EBB übergeben. Sie führt die Paletten an einen Doppellift, der die Sendungen über eine Stichbahn vor die zwölf Tore im Warenausgangsbereich auf Ebene 0 führt.

Das Anlagenkonzept bietet maximale Flexibilität

Pro Schicht werden in Erlensee auf diese Weise 750 Paletten im Warenausgang bereitgestellt und auf den Weg zu den Kunden gebracht. „Die Auftragsfertigung wird von uns rückwärts gerechnet, so dass wir die Bestellungen an Flughäfen möglichst dann ausliefern, wenn wenig Flugverkehr ist, oder exakt dann, wenn die Schiffe auf Reede liegen“, erklärt Kellermann. „Am Beispiel des Frankfurter Flughafens errechnen wir dann eine Bereitstellungszeit von der Bestellung bis zur Anlieferung beim Kunden von vier bis sechs Stunden. Das ist mit der leistungsstarken Anlage von SSI Schäfer möglich.“

Deutlich höhere Effizienz bei der Auftragsfertigung

Zum Vergleich führt der Betriebsleiter die Leistungen des zweiten Heinemann-Logistikzentrums in Hamburg-Allermöhe an. In der nach herkömmlichem Layout gestalteten Anlage laufen die Prozesse noch mit Kommissionierprozessen aus einem Stollenganglager. „Die Zahlen belegen, dass wir mit der ‚3D-Matrix Solution‘ und den modernen Komponenten eine deutlich höhere Effizienz bei der Auftragsfertigung erzielen“, so Kellermann. „Der schnelle Zugriff auf jeden Lagerplatz und die Sequenzierung der Auslagerungen bereits innerhalb der Anlage sorgen für eine hohe Prozesseffizienz. Das Anlagenkonzept bietet uns zudem maximale Flexibilität. In Summe steigert die Systemkonzeption unseren Servicegrad.“ (ck)

Technische Logistik 09/2017 PDF-Download (1.69 MB)