Hebende Automatisierte Roboter: Ein Handbuch für das britische 3PL-Netzwerk

Hebende automatisierte Roboter sind fahrerlose Lagermaschinen, die eine Last – einen Behälterstapel, einen Rollcontainer, einen Rollwagen oder eine Palette – anheben, transportieren und absetzen und sich in einem aktiven Gebäude eigenständig, basierend auf ihrer Sensorik, anstatt auf einer festen Spur bewegen. Sowohl die Provision and Use of Work Equipment Regulations 1998 (PUWER) als auch die Arbeitsplatztransportrichtlinien der Health and Safety Executive gelten für einen fahrerlosen Stapler genau wie für einen bemannten. Für einen Supply-Chain-Direktor in der Kontraktlogistik ist der Schmerz in diesem Quartal eher kommerzieller als theoretischer Natur: Jeder neu aufgenommene Kunde fügt Rollcontainer-, Behälter- und Wagenbewegungen hinzu, die niemand bei der Ausschreibung kalkuliert hat, Spitzenvolumen landen, bevor Zeitarbeitskräfte verfügbar sind, und der einzige verbleibende Hebel ist, Kommissionierer von der Front abzuziehen, um Bestände durch das Gebäude zu transportieren – genau dann beginnen die im Kundenvertrag festgelegten Servicelevel zu sinken.

Hebende automatisierte Roboter sind fahrerlose Lagermaschinen, die eine Last anheben, transportieren und absetzen und sich in einem aktiven Gebäude eigenständig, basierend auf ihrer Sensorik, anstatt auf einer festen Spur bewegen.

Warum Kontraktlogistikstandorte am Ende Bestände durch das Gebäude transportieren

Kontraktlogistik ist das einzige Lagermodell, bei dem das Layout ein sich ständig bewegendes Ziel ist. Ein Lebensmittelkunde gewinnt eine Listung und verdoppelt seine Palettenpräsentationen; ein Modekunde wird rücksendungsintensiv und überflutet den Standort mit Rollcontainern. In einem Single-User-Distributionszentrum sind diese Ereignisse jährlich. Auf einem gemeinsamen Campus in Magna Park oder DIRFT sind sie monatlich, und jedes Mal wird die interne Transportkarte, gegen die die ursprüngliche Ausschreibung kalkuliert wurde, stillschweigend neu zugeschnitten.

Der zweite Grund ist strukturell. Kontrakt-Ausschreibungen werden nach Picks, Kartons und versandten Paletten bepreist – den Einheiten, die der Kunde erkennt. Niemand bepreist die Meter. So sitzt die horizontale Bewegung zwischen Wareneingang, Kommissionierfront, Mehrwertdiensten und Versand als unfinanzierte Arbeit im Betrieb, absorbiert durch die flexibelste Ressource vor Ort: Menschen. Wenn das Volumen steigt, kommt die Flexibilität aus demselben Pool von Kommissionierern, weshalb ein guter Tag beim Volumen immer noch ein schlechter Tag bei den Kosten pro Einheit sein kann.

Drittens wird der Arbeitsmarkt dies nicht retten. Personalbeschaffung und -bindung in der Lagerhaltung sind seit Jahren ein ständiges Problem, wie der Branchenverband Logistics UK immer wieder berichtet hat, und Zeitarbeitskräfte kommen mit dem geringsten Standortwissen genau dann an, wenn Fehler am meisten kosten. Rund um Daventry, Burton-on-Trent und den SEGRO East Midlands Gateway-Cluster jagen große Arbeitgeber in derselben Woche denselben Schichtpool.

Schließlich steigt das Sicherheitsrisiko mit dem Verkehr. Jede zusätzliche manuelle Wagenbewegung ist eine weitere Interaktion zwischen Fußgängern und Fahrzeugen in einem Gang, und die HSE ist explizit, dass Trennung und Verkehrsmanagement die wichtigsten Kontrollen sind. Mehr Bewegung ist nicht neutral; es ist mehr Risiko, auf demselben Boden, mit weniger erfahrenem Personal.

Hebel eins: Schneiden Sie den Fluss neu, bevor Sie ihn automatisieren

Der operative Hebel kommt zuerst: Die Automatisierung eines schlechten Flusses führt lediglich zu einem schnelleren schlechten Fluss. Verbringen Sie vierzehn Tage damit, zu instrumentieren, was tatsächlich bewegt wird – Herkunft, Ziel, Einheitstyp, Tageszeit, Anzahl der Berührungen. Die meisten Multi-Client-Standorte entdecken zwei oder drei hochfrequente Schleifen – Nachschub vom Großlager zur Kommissionierfront, fertige Rollcontainer vom Packbereich zu den Versandbahnen und die Rückführung leerer Geräte – die zusammen den Großteil des Gehens ausmachen. Diese Schleifen sind die Automatisierungskandidaten, weil sie repetitiv, vorhersehbar und weitgehend unabhängig davon sind, welcher Kunde den Bestand besitzt.

Gestalten Sie dann die Schleife so, dass sie roboterlesbar ist, bevor eine Maschine überhaupt ankommt. Feste Abhol- und Absetzpunkte, ein konsistenter Ladungsträger, ein markierter Puffer mit ausreichend Platz für eine in der Warteschlange stehende Einheit und eine Regel, was passiert, wenn der Puffer voll ist. Widerstehen Sie dem Drang, zuerst den ausnahmeintensiven Fluss zu automatisieren, nur weil er Sie am meisten ärgert. Beweisen Sie das Konzept an der langweiligen Schleife, erfassen Sie die freigesetzte Arbeitskraft und lassen Sie diese dann die schwierigere Arbeit finanzieren. Dies ist dieselbe Reihenfolge, die eine Implementierung autonomer Palettenstapler an einem gemeinsamen Standort sauber landen lässt.

Hebel zwei: Orchestrieren Sie die Flotte, kaufen Sie nicht nur Roboter

Der technische Hebel ist die Orchestrierung, und hier liegt der größte Wert. Ein einzelner Roboter, der einen Rollcontainer bewegt, ist eine Demonstration. Eine Flotte, die weiß, welchen von elf Aufträgen sie als Nächstes annehmen soll, welche Ladestation sie bei welchem Ladezustand anfahren soll und welcher Gang gerade überlastet ist, ist ein Betrieb. Diese Entscheidungsebene ist das, was der M4 Flottenmanager bietet, und es ist das, was eine Reihe von Maschinen in eine Kapazität verwandelt, die Sie einem Kunden in einer Service-Level-Vereinbarung zusagen können.

Die Auftragserstellung ist genauso wichtig wie die Auftragsausführung. RDS Roboter-Dispatch nimmt die Auslöser, die Ihr Betrieb bereits generiert – eine Nachschubaufgabe im Enterprise WMS, einen Rufknopf an der Kommissionierfront, ein Vollpalettensignal am Ende der Linie – und wandelt sie in Roboterarbeit um, ohne dass Vorgesetzte einen zweiten Bildschirm bedienen müssen. Bestehen Sie hier auf standardbasierten Schnittstellen. Die Spezifikation von VDA 5050 für die Flottenkommunikation bedeutet, dass die heutigen Roboter und die Ergänzungen des nächsten Jahres einem Master gehorchen und dass Sie die Integration nicht jedes Mal neu kaufen müssen, wenn der Bestand wächst. An einem Multi-Client-Standort ist das der Unterschied zwischen einer Flotte, die dem Vertrag folgt, und einer Flotte, die mit dem Konto, das sie gekauft hat, gestrandet ist.

Hebel drei: Planen Sie PUWER, ISO 3691-4 und Bodenebenheit von Tag eins an ein

Der regulatorische Hebel ist derjenige, der stillschweigend Ihr Go-Live-Datum festlegt. Ein fahrerloser Stapler ist Arbeitsmittel, daher gilt PUWER vollständig: geeignet für den Zweck, ordnungsgemäß gewartet, inspiziert und nur von Personen mit ausreichender Schulung und Information verwendet. Der relevante Sicherheitsdesignstandard ist ISO 3691-4, der fahrerlose Flurförderzeuge und deren Systeme abdeckt, und Ihre Risikobewertung muss das gesamte System – Roboter, Last, Route, Schnittstellen und die Menschen, die es kreuzen – abdecken, nicht die Maschine isoliert.

Zwei praktische Punkte entscheiden die meisten UK-Programme. Erstens, der Bodenzustand: Navigation und stabiles Lastenhandling hängen von einem funktionierenden Boden ab, daher ist eine frühe Ebenheits- und Fugenumfrage nach dem anerkannten Industriebodenstandard TR34 billiger, als in Woche neun einen Problemgang zu entdecken. Zweitens, Verkehrsmanagement: Roboter beseitigen nicht die Notwendigkeit der Trennung, sie ändern deren Geometrie. Markieren Sie die Übergänge neu, vereinbaren Sie die Vorfahrtsregeln und schreiben Sie diese in die Standort-Einführung ein, die jeder Zeitarbeiter erhält. Lassen Sie eine BSI-konforme Sicherheitsakte während des Aufbaus erstellen, nicht danach, und das Kunden-Audit wird zu einer Formalität statt zu einem Ereignis.

Hebel vier: Finanzieren Sie die Flotte entsprechend der Vertragsform

Der kommerzielle Hebel besteht darin, die Finanzierung an das tatsächliche Risiko anzupassen, das Sie tragen. Eine Kapitalanschaffung mit einer Lebensdauer von einem Jahrzehnt passt schlecht zu einer Vereinbarung, die auf wenige Jahre ausgelegt ist, insbesondere wenn der Ausschuss einen Vermögenswert für einen Kunden genehmigt, der möglicherweise neu ausschreibt. FlyWei Leasing bietet Laufzeiten von drei, fünf und sieben Jahren an, sodass die Laufzeit an den Vertrag und nicht an den Abschreibungsplan angepasst werden kann – wodurch das Gespräch von Kapitalausgaben zu einer monatlichen Betriebsposition neben den eingesparten Arbeitskräften verlagert wird.

Was FlyWei hier leistet

FlyWei ist ein unabhängiger UK-Systemintegrator für autonome Gabelstapler und mobile Roboter. Da FlyWei herstellerneutral ist, wird die für einen Kontraktlogistikstandort spezifizierte Maschine nach den Vorzügen des Flusses und nicht nach einer Katalogverpflichtung ausgewählt – und auf einem gemeinsamen Campus ist das wichtig, denn ein Gebäude benötigt selten nur einen Robotertyp.

In der Praxis entwirft FlyWei den Bestand in Schichten. Hebende automatisierte Roboter übernehmen die Rollcontainer-, Wagen- und Behälterschleifen: Eine Latent-Jacking-Einheit gleitet unter einen Rollwagen, hebt ihn an und bewegt ihn vom Packbereich zum Versand, ohne dass eine Person daneben hergeht, während schwerere Jacking-Varianten Unterbaugruppen- und Gerätebewegungen handhaben. FlyWei autonome Gabelstapler übernehmen die Palettenarbeit darüber – ein Stapler oder Schmalgang-Schubmaststapler für die Nachschubversorgung in Hochregallagern, eine Gegengewichtseinheit für den Dock-to-Stock-Transport. M4 betreibt beide Klassen als eine Flotte, sodass dieselben Maschinen morgens ein Lebensmittelkonto und nachmittags einen Retourenbetrieb bedienen können.

FlyWei-Ingenieure vermessen den Boden, schreiben die Änderungen im Verkehrsmanagement, stellen das PUWER- und ISO 3691-4-Nachweispaket zusammen, das der Auditor des Kunden anfordern wird, und phasen die Implementierung so, dass der Standort während des gesamten Prozesses weiter versendet. Im gesamten Lösungsportfolio ist das Muster konsistent: Beginnen Sie mit einer bewährten Schleife, instrumentieren Sie diese und erweitern Sie dann die Flotte, wenn jedes neue Konto an Bord kommt.

Häufig gestellte Fragen