Parallele manuelle und automatische Kommissionierung bei Distributionsgütern

Transkript

1 FORUM Materialflussautomatisierung Referent: Prof. Dr.-Ing. Karl-Heinz Wehking, Institut für Fördertechnik und Logistik, Universität Stuttgart Parallele manuelle und automatische Kommissionierung bei Distributionsgütern Seite 1

2 Gliederung 1. Definitionen und grundsätzliche Prinzipien der Kommissionierung 2. Lösungsansatz des IFT für den Einsatz kombinierter manueller und automatischer Kommissioniersysteme in der Distributionslogistik Seite 2

3 1. Definitionen und grundsätzliche Prinzipien der Kommissionierung Seite 3

4 Kommissionieren Das Kernelement der Distributionslogistik Kommissionieren ist das Zusammenstellen von bestimmten Teilmengen (Artikeln) aus einer bereitgestellten Gesamtmenge (Sortiment) aufgrund von Bedarfsinformationen (Aufträgen). Herausforderung: hohe Kapazität / Leistung minimale Kosten / Pick 100% Qualität maximale Flexibilität Quelle: K.-H. Dullinger / vanderlande Seite 4

5 Nach VDI Morphologie der Kommissioniersysteme Materialfluß Kommission. geht zur Ware (statisch) Ware kommt zum Kommission. (dynamisch) Bereitstellung eindimensional zweidimensional eindimensional zweidimensional Fortbewegung manuell zentral dezentr. zentral dezentr. automatisch zentral dezentr. manuell automatisch manuell automatisch dezentr. zentrazentr. de- zentral manuell zentral dezentr. automatisch dezentr. zentrazentr. de- zentral Entnahme Abgabe Zusammenführung Bearbeitungsform Abwickeln Vereinzelungsgrad Zus.- führung Zus.- führung parallel parallel nacheinander nacheinander Einzelaufträge Auftragsserien einstufig Organisation 5 6 Auftr. bez. Art. bez. Auftr. bez. Art. bez. Sortierung Sortierung Zus.- führung nacheinander parallel Auftragsserien mehrstufig Quelle: K.-H. Dullinger / vanderlande Seite 5

6 Bewertung der heutigen Kommissioniersysteme (1) Automatische Kommissioniersysteme finden sich heute i.d.r. in hoch komplexen Systemen wieder (z.b. Produktionssysteme). Voraussetzung: geeignete Ladungsträger mengenmäßig begrenztes und definiertes Produktspekrum in hoher Anzahl nachweisbarer betriebswirtschaftlicher Nutzen Distributionssysteme bspw. für Güter des täglichen Bedarfs (wie Versandhandel und Paketdienstleister) setzen nur in Einzelfällen automatische Kommissioniersysteme ein (z.b. automatische Ausschleusung von Artikeln von einem Sorter zu einem nachfolgenden manuellen Pickplatz). Eine Kombination von automatischem und manuellem Betrieb gibt es nur sehr selten. Größtenteils wird die Kommissionierung manuell durchgeführt Seite 6

7 Bewertung der heutigen Kommissioniersysteme (2) Es gibt keine geeigneten technischen Systeme, die in der Lage sind, die Vielfalt dieses Produktspektrums zu handeln. normierten Ladungsträger, die durch entsprechende Gestaltung und Größenklassifizierung ein automatisches Handling ermöglichen Seite 7

8 2. Lösungsansatz des IFT für den gleichzeitigen Einsatz automatischer und manueller Kommissioniersysteme in der Distributionslogistik Seite 8

9 Vision zukünftiger Logistikketten in einem Verteilzentrum Fahrzeugbeladung Modulare Gestellrahmen Lagertechnik Ladungsträger mechanisierte Handhabungshilfe Endterminal Verbraucher Kommissioniereinrichtung Schnittstelle Sorteranlage, Lagerbereich Seite 9

10 Neue Material- und Informationskomponenten für zukünftige Verteilzentren Seite 10

11 Prototyp einer neuen Komponente des E-Business Seite 11

12 3 + 2 mögliche Tablargrößen basierend auf dem Europalettenmaß Seite 12

13 Tablar Zentrierbohrung ø 10 mm für Aufnahme Roboterwerkzeug Seite 13

14 Rackvariante 1: Einfache Variante mit Führungsschienen (Einschubfächer) zur automatischen Beladung durch Roboter Seite 14

15 Untersuchung von 2443 Schnelldrehern eines Versandhauses 2443 Produkte 17%: Auslieferung auf grossem Tablar 53,6%: Auslieferung auf mittlerem Tablar 19,4%: Auslieferung auf kleinem Tablar 10%: Ware zu groß für Tablarfamilie 90 % der Produkte können auf einem Tablar ausgeliefert werden Flächennutzung durchschnittlich 56,2% Flächennutzung durchschnittlich 78,2% Flächennutzung durchschnittlich 50% 68% durchschnittliche Flächennutzung auf dem Tablar Durch die Auslieferung von mehr als einem Produkt je Tablar ergibt sich eine drastische Verbesserung der Flächennutzung der Tablaroberfläche. Das Warengewicht liegt bei 97,8% aller Produkte unter 10 kg und bei 99,1% aller Produkte unter 30 kg Seite 15

16 Geplanter Pilot- und Experimentierversuchsstand Rackvariante 1 (Führungsschienen) Eckanschlag (versenkbar) Handhabung von Tablaren und Modulregalen im Distributionsbereich (1. Ideenausarbeitung) Umsetzer Kugeltisch Produkt 1 Produkt 2 Paletten mit Waren Produkt 3 Terminal Staurollenförderer Rackvariante 2 (variable Böden) Nährungsschalter Rollenförderer (angetrieben) Produkt 4 Demonstration der Höhenverstellung bei Rackvariante 2 RFID Schreibund Lesestation Rack mit Leertablaren Automatisches Handhaben der Ware Transport und Ausrichtung der Ware Manuelle Handhabung der Ware Seite 16

17 Voraussetzung für den wirtschaftlichen Einsatz der integrierten Tablarlösung Zielsetzung: Der Einsatz der Tablartechnologie soll innerhalb der logistischen Kette vom Produzenten zum Endkunden die durchgängige Automatisierung aller Handhabungs- und Umschlagsvorgänge aller Lager- und Fördervorgänge als auch der Versandtätigkeiten (Verpacken, Labeln, etc.) ermöglichen. Hierzu ist es notwendig, dass die Tablare einerseits hinsichtlich einer Größenquantifizierung definiert, andererseits durch bestimmte technische Ausgestaltungskriterien die technische Möglichkeit des automatischen Handlings erfüllen. Denkbare Einsatzfälle: Distribution von Konsumgütern, Ersatzteillogistik, Zulieferindustrie, Schmuckund Wertsachentransporte, etc Seite 17