Automatisieren

Individuelle Palettenkommissionierung

Die von UCS implementierte Lösung besteht unter anderem aus zwei Kawasaki Hochleistungs-Palettierrobotern. (Foto: UCS)
Die von UCS implementierte Lösung besteht unter anderem aus zwei Kawasaki Hochleistungs-Palettierrobotern. (Foto: UCS)

Die Aufgabenstellung klingt zunächst einfach. 4.000 Kartons in vier Stunden sollen auf Paletten kommissioniert werden. Eine Aufgabe, die bis dahin von Mitarbeitern erledigt wurde. Aufgrund gestiegener Anforderungen an Gesundheitsfürsorge und Geschwindigkeit mussten neue Lösungswege gefunden werden. Die Herausforderung lag im Detail. Die klare Anforderung des Kunden war neben der maximalen Verfügbarkeit der Anlagen die flexible Abarbeitung unterschiedlicher Kartongrößen. Die Kartons müssen tourgerecht  mit Etiketten versehen und auf Paletten gepackt werden, damit innerhalb eines engen Zeitfensters die Auslieferungsfahrzeuge systematisch und schnell beladen werden können.  
Die von UCS implementierte Lösung besteht unter anderem aus zwei Kawasaki Hochleistungs-Palettierrobotern des Typs ZD130S. Mit ihrer Reichweite von 3.255 mm und einer maximalen Traglast von 130 kg sind diese Roboter die ideale Lösung für diese Aufgabe. Zudem wurden eine Karton- und eine Paletten-Förderanlage, ein Folienwickler und Etikettierer in die Anlage integriert. Gesteuert werden die Systeme mit einem Siemens Industrie-PC und einer Siemens SPS S7-300.  

Intelligent Kommissionieren

Über acht Rampen werden den beiden Robotern Kartons unterschiedlicher Größe, aus dem vorgelagerten Hochregallager, zugeführt. Das übergeordnete WMS-System (Ware House Management) übermittelt die Kartondaten an das von UCS entwickelte PRM-System (Palettier-Roboter-Management).

In dem PRM-System werden die Kartondaten zur weiteren Verarbeitung in eine Datenbank gespeichert. Das PRM-System steuert die Roboter und die Fördertechnik so intelligent, dass die Paletten optimal und schnellstmöglich mit den Kartons kommissioniert werden können. Nicht außer acht bleiben durfte natürlich die Stabilität des Kartonstapels und die unterschiedlichen Kartongrößen. Die Kawasaki Palettierroboter erwiesen sich auch hier als die ideale Lösung, da sie sehr flexibel die unterschiedlichen Positionen erreichen und die ankommenden Kartons zuverlässig und auftragsbezogen abarbeiten. Die hohe Taktzeit ist ebenfalls kein Problem, bei einer maximalen Leistung der Roboter von 1.700 Zyklen pro Stunde.

Die Packmuster und die Komissionierfolge beim Beladen der Paletten sind so kalkuliert, dass die Entladereihenfolgen der Auslieferung abgebildet werden. Die oberste Priorität dieser Anlage, die Arbeitserleichterung beim Zustellen der Pakete und die daraus resultierende  Zeitersparnis werden zu 100 Prozent berücksichtigt und erfüllt. Auch bei der Systematik der Labels wird darauf geachtet, dass die zuvor auf den Kartons angebrachten Etiketten, auf der Palette immer in die dem Auslieferungsfahrer zugewandte Seite zeigen. Die Ausrichtung der Etiketten hilft dem Zusteller den gerade benötigten Karton schnell auf der Palette zu finden und so die Auslieferung an den Kunden schnellstmöglich auszuführen.

Großen Wert wurde bei der Entwicklung der verwendeten Software auf Flexibilität gelegt, wodurch der Auftraggeber die Möglichkeit erhält, schnell und kostengünstig auf veränderte Rahmenparameter, zum Beispiel bei den Kartongrößen, zu reagieren.

Schneller Palettenwechsel

Die fertig kommissionierten Paletten werden von einem doppelten Verfahrwagen abgeholt, der zuvor eine Leerpalette von einem Leerpaletten-Magazin aufgenommen hat.

Leerlaufzeiten werden somit vermieden, da die neue Leerpalette für den nächsten Kommissionier-Auftrag bereitsteht. Während des Palettentausches bedient der Roboter die drei noch vorhandenen Paletten natürlich weiter.

Die Vollpalette wird von dem Verfahrwagen zum Folienwickler gebracht, der die Palette für den Transport sicher verpackt. Der letzte Arbeitsgang ist das vollautomatische Aufbringen eines Etiketts mit den Kunden- und Lieferdaten auf die Palette. Die Daten hierfür stammen aus dem von UCS programmierten PRM-System.

 Dieses Projekt war eines der ersten Ergebnisse der Systempartnerschaft zwischen  UCS und der Firma Kawasaki Robotics GmbH,  die aus einer über 45-jährigen Erfahrung als Roboterhersteller in der Industrieautomatisierung schöpfen kann.

Über die Firma
KAWASAKI ROBOTICS GmbH
Neuss
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