Hebende autonome Roboter: Reduzierung der manuellen Handhabung in britischen Teilelagern

Hebende automatisierte Roboter sind selbstfahrende mobile Maschinen, die schwere Lasten – Paletten, Gitterboxen, Motorteilbaugruppen und Rollwagen – heben, tragen und absetzen, ohne dass eine Person das Gewicht trägt oder den Stapler lenkt. Das Handling, Heben und Tragen verursacht jährlich etwa 17% aller nicht-tödlichen Arbeitsunfälle, die der Health and Safety Executive gemeldet werden, und Lager für schwere Teile sind dieser Belastung stärker ausgesetzt als die meisten anderen. Wenn Sie ein großes Maschinenbau- oder Ersatzteillager betreiben, kennen Sie die Situation bereits: Guss- und Getriebegehäuse, die zu schwer sind, um sie sauber zu kommissionieren, von Hand über die gesamte Länge des Gebäudes geschobene Rollwagen, ein Gegengewichtsstapler, der einen Großteil einer Schicht für eine Aufgabe blockiert ist, für die er nie ausgelegt war, und eine Leiharbeitskraft, die schneller wechselt, als Sie sie einarbeiten können. Die Verletzungen sind selten dramatisch. Die Kosten sind kumulativ.

Warum Lager für schwere Teile Lasten immer noch von Hand bewegen

Lager für Maschinenbau- und schwere Industrieteile wurden nie so konzipiert wie ein Lebensmittelverteilzentrum. Ein Einzelhandels-DC verarbeitet eine enge Bandbreite von Palettengewichten und automatisiert um diese Konsistenz herum. Ein Teilelager in der Nähe von Burton-on-Trent oder ein Ersatzteilbetrieb außerhalb von DIRFT weist stattdessen ein bimodales Profil auf: Tausende kleiner, leichter, schnelllebiger Verbrauchsmaterialien neben einigen hundert Gussstücken, Gehäusen, Getriebegehäusen und teilmontierten Baugruppen, die weitaus schwerer sind, als jede Person bewegen sollte.

Daraus ergeben sich drei Dinge. Erstens stehen die schweren Gegenstände selten auf einer Standardpalette. Sie befinden sich in Gitterboxen, auf Rollwagen oder in maßgefertigten Wiegen – die Art von Last, die ein Gegengewichtsstapler am schlechtesten handhabt und eine Person am meisten dazu verleitet, sie von Hand zu schieben.

Zweitens sind die schweren Bewegungen einzeln selten. Kein einzelner Ablauf schien groß genug, um einen dedizierten Stapler und Fahrer zu rechtfertigen, sodass die Arbeit in den Alltag aller integriert wurde: ein Stoß hier, ein Zweipersonen-Hub dort, ein Wagen, der über einen belebten Gang geschoben wurde. Die Richtlinien des Health and Safety Executive für den innerbetrieblichen Transport sind eindeutig, dass das Mischen von Fußgängern, manuellem Handling und fahrenden Fahrzeugen in einem Gang zu schwerwiegenden Ereignissen führt – eine genaue Beschreibung eines Teilelagers beim Schichtwechsel.

Drittens ist die Arbeitskraft, die all dies stillschweigend absorbierte, unzuverlässig geworden. Die Fluktuation von Leiharbeitskräften bedeutet, dass der Mitarbeiter, der heute einen Zweipersonen-Hub durchführt, möglicherweise seine zweite Schicht im Gebäude hat, und Logistics UK verfolgt seit Jahren einen anhaltenden Rekrutierungsdruck in allen Lagerbereichen. Die Qualität der Einarbeitung sinkt, wenn die Fluktuation steigt, und die manuelle Handhabungstechnik verschlechtert sich zuerst.

Nichts davon ist ein Trainingsfehler. Es ist eine Designlücke: Das Gebäude wurde für Menschen und Paletten ausgelegt, und die schwere Arbeit fiel zwischen die beiden.

Hebende automatisierte Roboter sind selbstfahrende Maschinen, die schwere Lasten heben, tragen und absetzen, ohne dass eine Person das Gewicht trägt – sie beheben die Verletzungen beim Handling, Heben und Tragen, die etwa 17% der nicht-tödlichen Arbeitsunfälle ausmachen, die dem Health and Safety Executive gemeldet werden.

Hebel 1: Kartieren Sie die schweren Bewegungen, bevor Sie einen Roboter spezifizieren

Der operative Hebel kommt zuerst und kostet nichts außer einer Woche Aufmerksamkeit. Vereinbaren Sie eine Gewichtsschwelle mit Ihrem Sicherheitsbeauftragten und lassen Sie dann die Vorgesetzten fünf Arbeitstage lang jede Last darüber protokollieren: was bewegt wurde, von wo nach wo, wie viele Personen sie berührt haben und wie lange der Gang blockiert war. Die meisten Lagerleiter erwarten, dass die Antwort dünn über Dutzende von Abläufen verteilt ist. Das ist fast nie der Fall. In einem typischen UK-Teilelager entfallen ein paar Routen – Wareneingang zu schwerem Schüttgut, Schüttgut zu Kommissionierung, Kommissionierung zu Versandbereitstellung – auf den Großteil der schweren Arbeit und fast alle Zweipersonen-Hebungen.

Diese Konzentration ist die gesamte Geschäftsgrundlage: Sie automatisieren kein Lager, Sie automatisieren drei Routen. Sie gibt Ihnen auch den Lastträger, das Verkehrsmuster und die Zykluszeit an, die Sie spezifizieren müssen – der Unterschied zwischen einer Maschine, die zu Ihrem Gebäude passt, und einer, die zu einer Broschüre passt. Tun Sie dies, bevor Sie jemanden zur Angebotserstellung einladen.

Hebel 2: Setzen Sie einen Heberoboter unter die Last, nicht eine Person daneben

Sobald die Abläufe bekannt sind, ergibt sich die Maschinenklasse aus dem Lastträger und nicht umgekehrt. Rollwagen und Gitterboxen eignen sich für einen latenten Hubroboter, der darunter fährt, ein paar Zentimeter anhebt und den gesamten Träger wegschleppt – kein Umpacken, kein Kippen des Käfigs, niemand geht rückwärts. Schwere Unterbaugruppen, Motorblöcke und Getriebegehäuse auf Kufen eignen sich für einen Schwerlastroboter mit Scherenhubtisch. Palettiertes Schüttgut bleibt bei einem autonomen Gabelstapler, und Arbeiten in mittlerer Höhe im Regal eignen sich für eine Stapler-Variante.

Dieser Hebel funktioniert, weil er ändert, was die Person tut, anstatt sie zu entfernen. Der Mitarbeiter ist nicht mehr die Kraftquelle, sondern derjenige, der den Transport freigibt, die Last überprüft und die Ausnahme behandelt – eine andere Aufgabe, in die man jemanden einarbeiten muss, und eine, die viel besser funktioniert, wenn die Leiharbeitskräfte wechseln. Er führt auch einen Gegengewichtsstapler zu produktiver Arbeit zurück, der nicht mehr mit dem Rangieren von Wagen beschäftigt ist, für die er nie ausgelegt war. FlyWei spezifiziert hebende automatisierte Roboter von mehreren Herstellern, sodass der Träger die Maschine bestimmt.

Hebel 3: Orchestrieren Sie die Flotte über eine einzige Versandebene

Dies ist der technische Hebel, und hier scheitern die meisten ersten Implementierungen stillschweigend. Zwei Roboter, die eigenständig laufen, werden Lasten verschieben und in einem Test beeindruckend aussehen. Acht werden an einem Freitagnachmittag in einem engen Gang blockieren. Was das verhindert, ist ein Flottenmanager über den Maschinen, der Verkehrsregeln, Ladestrategie und die Aufgabenwarteschlange an einem Ort hält.

Der M4 Flottenmanager von FlyWei übernimmt diese Rolle und spricht VDA 5050, den offenen Standard für die Kommunikation zwischen mobilen Roboterflotten und einer zentralen Steuerung. Das ist doppelt wichtig. Eine Steuerung kann Maschinen verschiedener Hersteller befehligen, was eine herstellerneutrale Spezifikation überhaupt erst ermöglicht. Und die Schnittstelle zu Ihrem Unternehmens-WMS oder dem vorhandenen ERP des Bedieners wird einmal gegen die Flottenebene erstellt, anstatt einmal pro Robotertyp. RDS Roboterdisposition entscheidet dann, welche Maschine welche Aufgabe übernimmt, sodass Ihr Lagersystem die Bestandsgenauigkeit behält und nie etwas über Batterien, Routen oder Verkehr lernen muss.

Hebel 4: Dokumentieren Sie das Heberegime unter PUWER und LOLER

Der regulatorische Hebel entscheidet, ob die Implementierung ihre erste Prüfung übersteht. Eine autonome Maschine, die eine Last hebt, ist immer noch Arbeitsmittel und immer noch Hebezeug. PUWER 1998 verlangt, dass sie geeignet, gewartet und von geschultem Personal bedient wird; LOLER 1998 bezieht die gründliche Prüfung und Aufzeichnungen für die Hebefunktion ein. Autonomie ändert keine der beiden Pflichten.

Daneben legt ISO 3691-4 die Sicherheitsanforderungen für fahrerlose Flurförderzeuge fest – Erfassungsfelder, Geschwindigkeitszonen und was die Maschine tut, wenn ein Fußgänger ihren Weg kreuzt. Dies ist der Standard, nach dem Ihr Integrator den Sicherheitsfall gestalten sollte. Klären Sie zwei praktische Punkte frühzeitig. Die Betonflächenebenheit und der Fugenzustand, bewertet nach der relevanten TR34-Richtlinie, beeinflussen die Navigationszuverlässigkeit stärker als jede Sensorspezifikation. Und Risikobewertungen müssen neu geschrieben und nicht nur kommentiert werden, da die Gefahr vom Rücken der Person auf die Schnittstelle zwischen Menschen und Maschinen verlagert wurde.

Was FlyWei hier leistet

FlyWei ist ein unabhängiger UK-Systemintegrator für autonome Gabelstapler und mobile Roboter. Diese Unabhängigkeit ist der entscheidende Punkt in einer Umgebung mit schweren Teilen, da ein Standort wie Ihrer selten nur eine Maschinenklasse benötigt. Er benötigt latente Hubroboter unter den Rollwagen, eine Schwerlasteinheit für Baugruppen auf Kufen und einen autonomen Gegengewichtsstapler für palettiertes Schüttgut – selten am besten von einem einzigen Hersteller bedient. FlyWei spezifiziert über mehrere Hersteller hinweg, sodass der Lastträger die Maschine bestimmt und nicht ein Katalog für Sie entscheidet.

Das Engagement beginnt mit der Vermessung und nicht mit dem Roboter. FlyWei-Ingenieure gehen die schweren Routen mit Ihren Vorgesetzten ab, überprüfen den Bodenzustand und die Ganggeometrie und liefern eine flussbezogene Ansicht dessen, was jetzt automatisierbar ist, was zuerst eine Layoutänderung benötigt und was manuell bleiben sollte. Wo die Zahlen stimmen, entwirft und liefert FlyWei die Installation: Maschinen, Ladestationen, Sicherheitskonzept, M4 für Verkehrs- und Aufgabensteuerung und RDS-Disposition, die Aufgaben von Ihrem bestehenden Lagersystem übernimmt, damit die Bestandsgenauigkeit erhalten bleibt.

Der anschließende Support ist UK-basiert, was im Maschinenbau wichtiger ist als in den meisten anderen Sektoren: Ein feststeckender Roboter in einer Kommissionierzelle stoppt eine Linie, nicht nur eine Kommissionierfront. Dieselben Flotten sind über Leasing über drei, fünf und sieben Jahre verfügbar, wenn die Investitionsausgaben begrenzt sind, und FlyWei arbeitet in allen britischen Industriesektoren auf derselben herstellerneutralen Basis.

Häufig gestellte Fragen