Entwicklung des automatisierten Lagers birgt reichlich Energiepotenzial

Das Grüne Lager: Da steckt was drin

In den letzten Jahren ist die Nachfrage nach nachhaltigen Lösungen in der Lieferkette stark gestiegen. Unter dem Motto Umweltbewusstsein haben Unternehmen und Regierungen zahlreiche Kampagnen zur Emissionsfreiheit gestartet, deren Leitmotive Marketing, Einwirkung auf das Verhalten und/oder Betriebskosteneinsparungen waren. Als Schwerpunkt wurden bislang häufig die möglichen CO2-Einsparungen im Luft- und Straßenverkehr gewählt. Infolge der stark zunehmenden Automatisierung der Logistikprozesse in Lagern steht nun auch das Lager auf dem Programm.

Annahmen und Fakten

Die Steuerungssoftware macht den Unterschied: Betrieben werden im nachaltigen Lagerbnur die Elemente, die gerade benötigt werden. (Fotos: Vanderlande)

Vor gut einem Jahr begann die interne Arbeitsgruppe "Nachhaltigkeit" von Vanderlande mit einer Untersuchung, um eine Basismessung zum Energieverbrauch in Lagern vorzunehmen und Trends bei der Reduzierung der CO2-Bilanz zu analysieren. Zunächst untersuchte Vanderlande den Einfluss von automatisierten Lagern auf den Energieverbrauch innerhalb der gesamten Logistikkette. Automatisierte Lager mit Regalbediengeräten, Förderern und Sortiersystemen scheinen im Durchschnitt 24 Prozent der gesamten CO2-Emissionen in der Kette auszumachen. Geht man von einem hoch automatisierten System nach dem "Ware-zum-Mann"-Prinzip mit Regalbediengeräten und Förderern aus, macht die Automatisierung etwa die Hälfte dieser 24 Prozent aus. Dabei wird von zwei Gabelstaplern ausgegangen, die im Zwei-Schicht-Betrieb eingesetzt werden. Bei einer 24-Batterie und einer Leistung von 50 Ampere/h wird ein Umrechnungsfaktor von 480 Gramm pro Kilowatt-Stunde ausgegangen.

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Fakt 1: Der Energieverbrauch

Der Energieverbrauch einer mechanisch bearbeiteten Auftragszeile entspricht dem Energieverbrauch einer manuell bearbeiteten Auftragszeile. Trotz der Tatsache, dass bei einem automatisierten Kommissionierprozess mit Regalbediengeräten, Förderern und Arbeitsstationen mehr Energie verbraucht wird als bei der Auftragskommissionierung mit zum Beispiel einem Kommissionierwagen, ist der Energieverbrauch pro Auftragszeile gleich. Dies beruht auf den folgenden Faktoren: - Der Durchsatz pro m3-Volumen eines automatisierten Lagers ist im Durchschnitt drei Mal höher als bei einer manuellen Bearbeitung. - Im Gegensatz zum Menschen benötigen Regalbediengeräte keine Heizung, Beleuchtung oder Klimatisierung, um ihre Arbeit zu verrichten. - Die Raumnutzung in einem automatisierten Lager mit Regalbediengeräten oder einem Shuttle-System ist 35 Prozent höher als in einem manuellen Lager mit Ablagen oder Durchlaufregalen, da die Höhe des Gebäudes besser ausgenutzt wird.

Fakt 2: Das Gebäude

Das Gebäude und die Aufteilung machen den Unterschied aus. Hierbei hat sich Vanderlande vor allem auf die Beleuchtung, Kühlung, Heizung und den Energieverbrauch des internen Transports konzentriert. - Beleuchtung: Im Vergleich zu herkömmlicher Beleuchtung können mit modernen, nachhaltigen Beleuchtungskonzepten bis zu 50 Prozent Energie eingespart werden. Bei nachhaltigen Lagerbauprojekten kommen häufig lichtdurchlässige Abschnitte in Dächern und Wänden, T5-Röhren (weniger Energie und längere Lebensdauer) und Bewegungsmelder anstelle von Schaltern zum Einsatz. Heutzutage wird der Beleuchtung der Arbeitsstationen" viel Aufmerksamkeit geschenkt, da hierdurch die Produktivität gesteigert wird und die Arbeiter wachsam und motiviert bleiben. Ein gutes Beispiel hierfür sind Vanderlandes "pick@ease-Arbeitsstationen"..

Fakt 3: Wachstumsprognosen

Allzu optimistische Wachstumsprognosen und Spitzenszenarien führen zu einem ineffizienten System. Oft werden Systeme mit einer Betriebsleistung ausgelegt, die noch in fünf oder sogar zehn Jahren mit der Spitzenbelastung pro Stunde an Spitzentagen fertig wird. Bei falschen Annahmen, allzu optimistischen Wachstumsprognosen und zusätzlicher integrierter Systemkapazität kann dies schließlich zu einem überdimensionierten System mit einem Energieprofil führen, das bei Weitem nicht ideal ist. Wenn leistungsstarke Motoren nicht ausgelastet sind, verbrauchen sie häufig mehr Strom als ein gut proportioniertes System.

Fakt 4: Verbesserungen

Erkenntnisse führen zu Verbesserungen. Um herauszufinden, wo das größte Potenzial für Kostensenkungen liegt, hat Vanderlande einen speziellen Energiescan entwickelt, mit dem der Energieverbrauch von Subsystemen im Laufe der Zeit genau bestimmt werden kann. Das Unternehmen hat sich zwei mechanisierte Lösungen genauer angeschaut: - Sortierlösungen für einzelne Artikel und Versandkartons - "Ware-zum-Mann"-Kommissionierlösungen mit Regalbediengeräten und Förderern Im Rahmen der Sortierlösungen ist der Energieverbrauch der Förderer nachweislich deutlich höher als der Verbrauch des Sortiersystems selbst. Aus diesem Grund hat Vanderlande die neue DOTM-Fördererserie entwickelt, bei der der Energieverbrauch durch den Einsatz anderer Gurte, Antriebe und Software um 25 bis 30 Prozent gesenkt wird. Außerdem ist der neue Crossbelt-Sorter Crosssorter 1500 von Vanderlande 80 Prozent energieeffizienter als herkömmliche Crossbelt-Sorter. Bei den "Ware-zum-Mann"-Kommissionierlösungen stellte sich das Regalbediengerät als interessant heraus. In Fällen mit durchschnittlich fünf Regalbediengeräten pro System werden mehr als 60 Prozent der Energie von diesen Geräten verbraucht. Bei seinem QucikstoreRegalbediengerät konnte Vanderlande durch die Verwendung leichterer Materialien und die Nutzung von Beschleunigungs- und Verzögerungsenergie und Schwerkraft den Energieverbrauch um 20 Prozent senken.

Fakt 5: Steuerungssoftware

Eine intelligente Steuerungssoftware bietet viel Potenzial. Das System muss nur laufen, wenn etwas gelagert, transportiert oder sortiert werden muss. Indem man die gesamte Anlage in ein feinmaschiges Netz von Transportfeldern aufteilt, die abhängig vom Strom der Kartons, Pakete oder Behälter einzeln betrieben werden können, kann eine durchschnittliche Energieeinsparung von zehn Prozent erzielt werden. Und darüber hinaus ist es im Lager bedeutend leiser. bw

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