Véhicules autonomes et robots collaboratifs : des solutions d’avenir en entrepôt
Véhicules autonomes et robots collaboratifs : des solutions d’avenir en entrepôt
Thu 09/08/2018 - 21:00

Autonome Fahrzeuge und kollaborative Roboter: Lösungen für moderne Lager

Lange Zeit kannte man sie nur aus der Science-Fiction-Welt: Roboter und autonome Fahrzeuge. Mittlerweile sind sie Realität und bieten bei der Umgestaltung von Industrie- und Logistikketten jede Menge Potenzial.

Die Einführung autonomer Pkw und Lkw ist zweifellos eine der bedeutendsten Revolutionen im Innovationswettstreit. Immer schneller hintereinander werden neue Entdeckungen bekannt gegeben, und die Technologien rücken zunehmend in greifbare Nähe. Es wird jedoch noch eine Weile dauern, bis diese Fahrzeuge in größerer Zahl auf den Straßen unterwegs sein werden. „Diese Technologien müssen verfeinert werden, damit in allen Bereichen eine absolute Sicherheit gewährleistet werden kann“, erklärt Philippe de Carné, Leiter des Bereichs Innovation und Business Excellence bei GEODIS. „Zunächst einmal gilt es jedoch, eine Reihe gesellschaftlicher und sozialer Fragen zu klären, wie beispielsweise die öffentliche Akzeptanz und Fragen zur Arbeitsplatzentwicklung. Wir verfolgen alle Aspekte in diesem Bereich sehr genau. Immer mehr Betriebsmittel, die in Betriebsstätten und Lagern eingesetzt werden, basieren mittlerweile auf derartigen Technologien.“

In der Tat ist dem MHI-Jahresbranchenbericht von 2017 zu entnehmen, dass mit der Umsetzung fahrerloser Technologien bereits begonnen wurde: 8 % der Befragten nutzen schon heute fahrerlose Fahrzeuge oder Drohnen, und etwa 30 % planen, diese in den nächsten 1-5 Jahren einzusetzen.

Einführung von fahrerlosen Fahrzeugen und Drohnentechnologien über mehr als 6 Jahre hinweg

Die autonomen Antriebstechnologien sind nach wie vor mit Risiken verbunden. Allerdings ist eine Risikokontrolle in bestimmten Umgebungen, wie z. B. in bestimmten Betriebsstätten und Lagern, einfacher möglich. Fahrerlose Technologien werden heutzutage häufig eingesetzt, um Waren zu transportieren, Bestellungen vorzubereiten und Bestandsaufnahmen durchzuführen. Sie nutzen Sensoren, Kameras sowie künstliche Intelligenz der neuesten Generation, um den optimalen Weg zum gewünschten Ziel zu finden. Dabei sind sie mit den IT-Systemen des Unternehmens vernetzt, interagieren mit Mitarbeitern, weichen Hindernissen aus und passen ihre Kursrichtung an. Sehr wichtig ist in diesem Zusammenhang, dass sie sich während ihres Einsatzes in sicherem Abstand von den Mitarbeitern und Waren um sie herum bewegen.

Im Folgenden werden vier Beispiele für den Einsatz fahrerloser Technologien in Lagern von GEODIS vorgestellt.

Selbstfahrender Gabelstapler

Im Hinblick auf fahrerlose Transportsysteme (FTS) waren bereits seit einiger Zeit Fortschritte zu verzeichnen, bislang war das Ergebnis jedoch unbefriedigend. Anfangs waren sie zu teuer, zu kompliziert zu handhaben und nicht flexibel genug. „Um dem abzuhelfen, arbeitet GEODIS derzeit an der Entwicklung eines selbstfahrenden Gabelstaplers, der über die fortschrittlichsten Lenktechnologien verfügt und sich moderner künstlicher Intelligenz bedient“, erklärt De Carné. „Dieses Projekt könnte es ermöglichen, die Produktivität deutlich zu steigern, sowie die Gesundheits- und Sicherheitsbedingungen am Arbeitsplatz zu optimieren, indem die Arbeitsbelastung der Mitarbeiter reduziert und die Arbeitsgänge effizienter gestaltet werden.“

Autonomer Kommissionierroboter

Der Gabelstapler ist ein Gerät, das im Hinblick auf die Handhabung ganzer Paletten oder großer Pakete insbesondere für schwere Lasten geeignet ist. Der expandiere E-Commerce hat jedoch zu einer wahren Explosion von Kleinaufträgen geführt, die an die Lager verschickt werden. Dadurch müssen sehr viel mehr Artikelnummern bearbeitet werden, was naturgegeben zunächst einmal länger dauert.

Um diesen neuen Herausforderungen zu begegnen, hat GEODIS kleinere autonome Roboter eingeführt, die in Flotten eingesetzt werden. Die Kommissionierer müssen sich nicht mehr mit einem schweren Wagen im Schlepptau im Zickzack durch das Lager bewegen. Stattdessen wird ihnen ein bestimmter Bereich zugewiesen (als Zonenkommissionierung bekannt). Der Roboter legt von Station zu Station den effizientesten Weg zurück, der sich von Auftrag zu Auftrag unterscheidet. Am Ende kehrt er zur Ausgangsstation zurück, wo das Produkt für den Kunden verpackt wird. Die Kommunikation zwischen Roboter und Kommissionierer erfolgt über sehr benutzerfreundliche Schnittstellen und wird dadurch vereinfacht, dass es der Maschine möglich ist, den Mitarbeiter zu identifizieren. Dank dieses Ansatzes konnte GEODIS die Produktivität seiner Teams verdoppeln und bewirken, dass die Mitarbeiter weniger schnell ermüden.

„Cobots“, kollaborative Roboter

„Cobots“, kollaborative Roboter

In Lagern werden bereits seit einer Weile autonome Geräte eingesetzt. Bislang ist deren Anzahl jedoch noch begrenzt, weil damit eine sehr hohe Investition einhergeht und es an Flexibilität fehlt. Unsere Lieferketten müssen jedoch immer flexibler werden. Kollaborative Roboter bieten eine wesentlich flexiblere Art der Robotik.

Die neuen Roboter weisen andere Eigenschaften auf: Sie sind weniger leistungsfähig (und somit weniger gefährlich), sie sind dazu in der Lage, komplexere Bewegungen auszuführen, sie sind mit einer Reihe von Sensoren und Speicherkapazitäten ausgestattet und können sehr schnell in neue Arbeitsplätze integriert werden. In der Lernphase wird der Arm des Roboters von einem menschlichen Bediener geführt, so dass er sich die Bewegungen merken kann, die er ausführen muss. Anschließend ist der kollaborative Roboter dazu in der Lage, die entsprechende Aufgabe selbst auszuführen. Die Roboter eignen sich ideal für einfache, sich wiederholende Aufgaben und ermöglichen es, die Zeit der Mitarbeiter für wertschöpfendere und weniger anstrengende Tätigkeiten zu nutzen.

Rethink Robotics

GEODIS hat beispielsweise den Roboter Sawyer, einen 7-achsigen Roboterarm von Rethink Robotics, für den Einsatz in einem seiner italienischen Lagerhäuser zur Durchführung von Kitting- und Co-Packing-Aktivitäten freigegeben.

Drohnen

Auch bei Drohnen ist durch ihr hohes zukunftsweisendes Potenzial die Möglichkeit von Lieferungen auf dem Luftweg vorstellbar. Derzeit befinden sich viele Projekte in der Testphase. Aufgrund von Sicherheitsaspekten und physikalischen Einschränkungen (Gewicht und Entfernung), die bewirken, dass diese Maschinen derzeit nur bedingt für den Warentransport geeignet sind, ist die Letzte-Meile-Logistik allerdings noch Zukunftsmusik. Dennoch setzt GEODIS nicht nur in operativen Bereichen wie der Überwachung oder im Sicherheitsbereich Flugdrohnen ein, sondern nutzt sie auch auf innovative Weise bei der Lagerinventur. „Gemeinsam mit unserem Partner Delta Drone haben wir Lösungen für mehrere komplexe Herausforderungen identifiziert“, erklärt De Carné. „Diese beziehen sich unter anderem auf die Akkulaufzeit, eine automatisierte Steuerung aus dem Gebäude heraus und die Möglichkeit, hochauflösende Bilder zu liefern. Dank dieser innovativen Lösung sind wir dazu in der Lage, außerhalb der Geschäftszeiten kostengünstig automatisierte Lagerinventuren durchführen.“ Die Drohne für die Lagerinventur wird derzeit bereits produziert und kann bei Bedarf in jedem Lager eingesetzt werden.

Auch wenn wir noch keine fahrerlosen Lastwagen oder Drohnen einsetzen können, um Pakete auszuliefern, sind Robotiklösungen und der verstärkte Einsatz autonomer Geräte aus dem Unternehmensalltag nicht mehr wegzudenken. Der Mehrwert dieser Lösungen besteht in einer signifikanten Produktivitäts- und Zuverlässigkeitssteigerung sowie geringeren Gesundheits- und Sicherheitsrisiken für unsere Mitarbeiter.

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