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Automatisierung ist der Schlüssel zum Erfolg von ifm

Die Stadt Essen gehörte schon immer zu den führenden Industriestandorten Deutschlands. In ihren Spitzenzeiten in den 1960er-Jahren zogen die Möglichkeiten im Kohle- und Stahlsektor Arbeitskräfte aus dem ganzen Land an. Im Zuge von Industrialisierung und Strukturwandel hat sich die Konzern- und Messestadt heute zum Mittelpunkt der Metropole Ruhr, dem drittgrößten Ballungsraum nach London und Paris, entwickelt. Die zentrale Lage zu den Absatzmärkten Europas macht Essen zu einem optimalen Standort für Unternehmen.

Sensoren für Motion Control und Sicherheitstechnik
Eines dieser Unternehmen ist das Familienunternehmen ifm. Seit seiner Gründung im Jahr 1969 entwickelt, produziert und vertreibt die ifm-Unternehmensgruppe weltweit Sensoren, Steuerungen und Systeme für die industrielle Automatisierung. Zu dem großen Portfolio gehören außerdem Sensoren für Motion Control und Sicherheitstechnik. Des Weiteren bietet ifm Produkte für die industrielle Bildverarbeitung und Kommunikation sowie Identifikationssysteme und Systeme für mobile Arbeitsmaschinen. Insgesamt hat das Unternehmen rund 17 Millionen Produkte mit mehr als 650 Patenten (70 davon allein im Jahr 2015) hergestellt.

Zonenpicksystem angebunden an ein ADAPTO-Shuttle-Lager.
Als einer der Branchenführer hat ifm mehr als 5.500 Mitarbeiter, von denen rund 700 in der Forschung und Entwicklung (F&E) tätig und 3.800 in Deutschland beschäftigt sind. Im Jahr 2013 erwirtschaftete das Unternehmen einen Umsatz von 630 Mio. EUR, der 2015 auf mehr als 720 Mio. EUR anstieg. Essen ist der Standort des neuen7.500 m2 großen Logistikzentrums, von dem aus Kunden in Europa und das Vertriebsnetz des Unternehmens in über 70 Ländern weltweit beliefert wird.

Herausforderungen in Chancen verwandeln

ifm entwickelt sich zu einem integrierten Anbieter von Hardware, IT und Serviceleistungen, der Unternehmen im Zuge von Industrie 4.0 bei der Wartung und Überwachung ihrer Maschinen unterstützt. In jüngster Zeit sah sich das Unternehmen mit Herausforderungen bei der Realisierung seines Wachstumspotenzials konfrontiert.

Die Kapazitäten im „alten“ Logistikzentrum waren hinsichtlich Anzahl der Lagerplätze und täglicher Auslieferungsmenge in absehbarer Zeit erschöpft.

Die Mitarbeiter im Distributionszentrum arbeiteten mit Kommissionierlisten und Funkterminals, um zu ermitteln, welche Produkte aus den Regalen und Durchlaufregalen auszuwählen waren. Dies war ein arbeitsaufwändiges Verfahren mit einer relativ geringen Bedienerleistung.

Die eingesetzte Lagertechnik und die Lokation des „alten“ Logistikzentrums in einem Gewerbemischgebiet, in dem in maximal zwei Schichten gearbeitet werden konnte, ließen ein weiteres Wachstum an Aufträgen nicht mehr zu.

„Wir geben etwa acht Prozent unseres Umsatzes für F&E aus, was bedeutet, dass ständig neue Produkte eingeführt werden“, erläutert Thorben Petersen, Geschäftsführer bei ifm. „Daher wollen wir garantieren, dass unsere Kunden diese Produkte bestellen können, sobald sie erhältlich sind. Dazu ist jedoch Raum für Lagerplätze erforderlich, der zuvor eingeschränkt war.“

Steigender Umsatz führt zu mehr auszuliefernden Paketen
Auch der Versand einer größeren Menge an Paketen war für ifm ein wichtiges Thema. „Im Durchschnitt besteht ein Auftrag aus zwei Auftragspositionen mit Menge bis zu zehn Stück“, so Thorben Petersen weiter. „Wir erhalten jeden Tag zahlreiche Aufträge, ein steigender Umsatz führt zu mehr auszuliefernden Paketen.“

„Die Technologie, die wir im alten Logistikzentrum hatten, war begrenzt, der Standort des alten Logistikzentrums in einem Gewerbemischgebiet ließ maximal zwei Schichten zu“, fügt er hinzu. „Auch dies war für uns ein Grund, nach neuen Technologien Ausschau zu halten und eine höhere betriebliche Leistung zu erzielen.“

Neue Heimat, neue Horizonte

Die Antwort von ifm war der Umzug an einen neuen Standort, an dem eine zukunftsfähige, automatisierte Lösung implementiert werden konnte. Als ein Ur-Essener Unternehmen stand dabei von Anfang an fest, dass der neue Standort wieder in Essen sein würde.

Im Januar 2015 entschied sich ifm für Vanderlande, um bei der Planung und Realisierung einer neuen Lösung zur Bewältigung seiner intralogistischen Herausforderungen zu unterstützen.

Nachdem ein passender Standort in Essen gefunden wurde, arbeiteten die beiden Unternehmen in den Anfangsphasen eng zusammen, um eine Lösung auf der Grundlage des ADAPTO Shuttle-Systems von Vanderlande zu entwickeln. Hierbei handelt es sich um eine innovative 3D-Lösung, die jederzeit den einfachen Zugriff auf rund 8.000 verschiedene Produkte an 23.320 Lagerplätze gewährleistet. Sie umfasst: eine Regalstruktur über zehn Gänge mit integriertem Shuttle-Schienensystem, 25 multidirektionale Shuttles und sieben Lifte, die eine Bewegung der Shuttles zwischen den Regalebenen und Systemein- und -ausgängen ermöglichen.

Jedes Shuttle kann jede Lagerposition innerhalb des Systems erreichen, wodurch eine nahezu 100%ige Warenverfügbarkeit gewährleistet wird. Zudem ermöglichen Wartungsbereiche mit zusätzlichen Treppenaufgängen einen schnellen Bedienerzugang für eine zügige Problembehebung, falls erforderlich. Ergänzt wird das Ganze durch ein Ersatzteilpaket sowie einen Wartungs- und Hotline-Vertrag, der in Kürze unterzeichnet wird.

Optimale Nutzung der dritten Dimension
Ein dreidimensionales Lager- und Kommissioniersystem wie ADAPTO bietet ein Maß an Skalierbarkeit und Flexibilität, das von keinem anderen System geboten werden kann. Gerade durch die optimale Nutzung der dritten Dimension entsteht ein relativ einfaches System, das keine komplexen Förderer-Systeme, Puffer und konfigurationsabhängige Algorithmen enthält und daher einfach an veränderte Wünsche und Anforderungen angepasst werden kann. Es besitzt die Sicherheit eines Standard-Lager- und Kommissioniersystems, mit dem jede Bestellung effektiv und effizient durchgeführt werden kann, und eine Steuerung, die einfach an Veränderungen der Sortimente, des Bestellverhaltens und der Lieferanforderungen angepasst werden kann.

„Wir bevorzugten ein „Hybrid“-System, bei dem die Technologien Ware zum Mensch und Mensch zur Ware miteinander kombiniert werden“, erläutert Thorben Petersen. „ADAPTO ist eine ausgezeichnete Lösung, um die Ware zum Bediener zu bringen, aber für schneller drehende Artikel wählten wir ein Pick-to-Light-System, bei dem sich der Bediener zur Ware begibt. Daher passt dieser kombinierte Ansatz hervorragend zu uns, und Flexibilität und Skalierbarkeit sind zwei seiner Hauptmerkmale.“

Der optimale Prozess

Der Prozess beginnt mit dem Wareneingang, wo Lkw Paletten mit Waren - entweder von der Produktionsstätte von ifm in Süddeutschland (täglich) oder von weiteren Fertigungsbetrieben des Unternehmens im Ausland mehrmals in der Woche -anliefern. Außerdem gehen täglich weitere Lieferungen von verschiedenen Kurierdiensten ein.

Vor der Einlagerung in das ADAPTO-System werden die Paletten an den ergonomischen Arbeitsstationen im Wareneingang auf eine optimale Höhe angehoben, Bediener positionieren die einzelnen Kartons auf Trays und scannen diese in das System ein. Die Kartons sind entweder mit einem Produkt oder verschiedenen, auf vier Fächer verteilten Produkten gefüllt.

 
Ergonomische Arbeitsplätze im Wareneingang.   Verarbeitung der Langsamdreher an den CPS-Arbeitsstationen.

Ist der Barcode an der Außenseite des Kartons angebracht, weist dies darauf hin, dass sich nur ein Produkttyp darin befindet. Sind mehrere Produkte enthalten, scannt der Bediener die vier Fächer im Innern im Uhrzeigersinn. Auf diese Weise kennt das System die genaue Aufteilung der Fächer und deren Inhalt, was für die nachfolgende Kommissionierphase unerlässlich ist.

Die Kartons werden auf einem Förderband in einen Lift befördert, über den sie auf ein weiteres Förderband gelangen. Dieses führt die neue Lagerware auf eines der Shuttles, mit dem sie schnell zu einer verfügbaren Lagerposition im Regal transportiert und eingelagert wird.

Wird ein Tray mit Karton zwecks Auslagerung vom System aufgerufen und verlässt ADAPTO wieder über eines der Shuttles, gibt es zwei mögliche Zielorte: die Schnelldreher (Top250-Produkte) als Nachschub für die direkt an ADAPTO angebundenen Durchlaufregale oder die Langsamdreher für die auftragsbezogene Kommissionierung an den Ware-zum-Mensch-Arbeitsstationen (CPS).

ifm arbeitet mit vier Arten von Kartons, wovon der größte sowohl für den Versand als auch für die Lagerung vor Ort verwendet wird und drei kleinere Ausführungen dienen nur zum Versand. Die jeweils erforderliche Anzahl an Versandkartons wird mittels vollautomatischer Kartonaufrichter aufgerichtet, automatisch mit Etiketten versehen und entweder den Durchlaufregalen oder den CPS-Arbeitsplätzen zugeführt.

„Pick-Pack“-Verfahren an 300 Kanälen
Die für den Kommissionierbereich an den Durchlaufregalen benötigten Kartons fahren von den automatischen Kartonaufrichtern gezielt die Kommissionierbahnhöfe an, in denen die zu kommissionierenden Artikel gelagert sind. Mithilfe von Pick-to-Light können die Bediener an den drei Zonen-Kommissionierstationen durch das „Pick-Pack“-Verfahren aus 300 Kanälen Artikel entnehmen. Der Barcode auf dem Karton wird gescannt und der Bediener erhält per Pick-to-Light-Anzeige die Information über Lagerort und dort über die Anzahl der zu kommissionierenden Artikel. Von dort gelangen die Kartons in den Verpackungsbereich.

ADAPTO liefert die Kartons in der richtigen Sequenz für jede der drei Ware-zum-Mensch-Kommissionierstationen an. Dabei wird die Sequenz innerhalb des dreidimensionalen Shuttle-Kubus gebildet und eine in konventionellen Systemen notwendige umfangreiche Installation fördertechnischer Loops entfällt. Dies spart nicht nur Raum und Investition, sondern schafft zusätzliche Lagerkapazität. Die Software zeigt dem Kommissionierer auf einem ergonomisch angeordneten Bildschirm die Größe des für jeden Auftrag erforderlichen Kartons an. Dieser Versandkarton wird dann gescannt und mit dem Auftrag im System “verheiratet“.

Sobald die richtige Anzahl der Produkte kommissioniert ist, wird der Versandkarton entweder zum Verpackungsbereich oder falls notwendig in eine weitere Kommissionierzone transportiert. Jeder Auftrag wird einer Endkontrolle unterzogen und die Versandpapiere und Verpackungsmaterialien werden dem Karton beigefügt.

Dieser wird dann für den Versand automatisch verschlossen, gewogen, etikettiert und umreift. Kundenaufträge werden für eine schnelle Auslieferung per Kurier verschickt, und die Sendungen für den Nachschub der internationalen Lagereinrichtungen von ifm werden nach den erforderlichen Zollformalitäten versandt.

Zonenpicksystem angebunden an ein ADAPTO-Shuttle-Lager.
René Mangelmans von ifm, der für die technische Betreuung des Systems verantwortlich ist, erklärt: „Mir gefällt das neue System wirklich, denn es ist schneller und einfacher zu verwenden und bringt die Produkte schnell zu ihren Lagerpositionen in den Regalen. Auch der Grad der Automatisierung mit den Shuttles und Liften, die die Produkte so effizient befördern, hat mich beeindruckt.

Dies ist ein wichtiger Schritt für das Unternehmen, der uns die Kapazität für zukünftiges Wachstum ermöglicht. Ich bin stolz darauf, an diesem Übergang mitzuwirken und Teil des Teams zu sein, das dafür verantwortlich ist. Vanderlande hilft uns dabei, unsere künftige Entwicklung erfolgreich fortzusetzen und sie mit einer solch innovativen Lösung zu beschleunigen.“

Ein zuverlässiger, vertrauenswürdiger Partner

Durch die Installation von ADAPTO hat Vanderlande ifm die benötigte Systemverfügbarkeit und -leistung verschafft, um die Wachstumsstrategie des Unternehmens zu unterstützen. Das ADAPTO-System kann problemlos um vier zusätzliche Gassen, weitere Arbeitsplätze und Lifte erweitert werden und zeichnet sich durch ein kompaktes und flexibles Layout aus.

Außerdem bietet ADAPTO ifm eine Reihe weiterer Vorteile:
Die Kosteneffizienz ist beträchtlich, da neben der optimierten Lagerdichte und der maximalen Systemverfügbarkeit auch der Investitionswert bei sich ändernden geschäftlichen Rahmenbedingungen besser geschützt ist.

Die integrierten Wartungsbereiche stellen eine sichere und schnelle Störungsbeseitigung ohne Betriebsunterbrechung sicher und schaffen eine ergonomische Arbeitsumgebung für das Wartungspersonal.

Darüber hinaus besitzt das System einen minimalen Energieverbrauch aufgrund des geringen Gewichts der Shuttles sowie eine intelligente Stromüberwachung.

„Das aktuelle System ist für 800 Versandkartons pro Stunde ausgelegt, so dass wir mit der uns zur Verfügung stehenden Technik unser Umsatzziel für 2026 erreichen können“, stellt Thorben Petersen abschließend fest. „Der größte Vorteil für uns besteht darin, dass wir diese Ausführung für andere Lagerstandorte weltweit in schnell wachsenden Märkten nachbilden können. Somit dient sie als Bauplan für die Entwicklung dieser Standorte und als Sprungbrett dafür, diese Lösung für andere Märkte anzubieten.“

Für die nächsten 15 bis 20 Jahre über eine hochmoderne Lösung
Während des gesamten Prozesses war Vanderlande die zentrale Anlaufstelle für das gesamte Materialflusssystem, und ifm verfügt nun für die nächsten 15 bis 20 Jahre über eine hochmoderne Lösung. „Wir haben eine vollständig integrierte Lösung mit Vanderlande, SAP und ifm“, so Petersen weiter. „Diese Beziehung basiert auf Vertrauen und ist infolgedessen sehr erfolgreich. Wir sahen uns mit einigen Herausforderungen konfrontiert, haben aber immer eine perfekte Lösung gefunden, weshalb Vanderlande ein zuverlässiger Partner für uns war.“

Bettina Salber
Marketing & Public Relations
T +49 2161 68 00 319
M +49 151 19 73 53 26

Vanderlande Industries GmbH
Krefelder Straße 699
41066 Mönchengladbach
T +49 2161 68 00 0

www.vanderlande.com

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Upload: 20.11.2017


 
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