Alles fließt wie von allein

Intralogistische Prozesse stehen unter hohem Kosten- und Leistungsdruck. Deswegen sind zunehmend automatisierte Lager mit optimierten Prozessen gefragt. Mit einem Lagerverwaltungssystem, kurz LVS, werden die Warenbestände und der Materialfluss im Lager datentechnisch im Rechner abgebildet. Auf diese Weise lassen sich die intralogistischen Prozesse überwachen und steuern. Der Informationsfluss und der reale, physische Materialfluss müssen dabei immer wieder synchronisiert werden. So wird zum Beispiel der aktuelle Lagerbestand an das LVS übermittelt, wenn Mitarbeiter im Wareneingang Paletten scannen.

Damit diese Synchronisierung überhaupt erst funktioniert, müssen die Daten des LVS auch an die eingesetzten Flurförderzeuge weitergeleitet werden. An dieser Stelle gibt es oft ein „Human Interface“ zwischen dem physischen Lager und dem LVS. Die Informationsübertragung und die reale Auftragsausführung übernimmt der Mitarbeiter. Dies birgt jedoch Risiken in sich wie beispielsweise Fehlidentifikationen oder Suchfahrten, um zu den richtigen Lagerplätzen zu gelangen. Tatsächlich lassen sich diese Prozesse jedoch teilweise automatisieren und können bei automatischer Datenübertragung zwischen Fahrzeug und LVS sogar ganz entfallen. Wenn es gelingt, die Flurförderzeuge direkt mit dem LVS zu verbinden, dann lässt sich der Material- und der Informationsfluss viel besser synchronisieren. Das Ganze wird zuverlässiger, wirtschaftlicher und ist obendrein echtzeitfähig.

Dazu müssen das LVS und die Flurförderzeuge allerdings miteinander sprechen können. Das war in der Vergangenheit das Problem, denn in den Unternehmen gibt es eine Unmenge an intralogistischen IT-Landschaften. Das Dortmunder Fraunhofer Institut für Materialfluss und Logistik (IML) listet über hundert validierte Anbieter in seiner LVS-Datenbank. Und jedes LVS hat eine andere Struktur. Hinzu kommen kundenspezifische Ausführungen. Aus diesen Gründen ist eine industrieweite Standardschnittstelle zu den Flurförderzeugen derzeit nicht umzusetzen. Die praktische Herausforderung ist also, eine Schnittstelle zwischen Stapler und LVS zu schaffen, bei der die Vielfalt an Lager-IT, Intralogistikprozessen und Anwendungen berücksichtigt wird.

Der Hamburger Intralogistik-Spezialist und Staplerbauer Jungheinrich hat sich mit diesem Problem eingehend beschäftigt und eine Lösung erarbeitet, mit der sich die Fahrzeuge an die IT-Landschaft der Kunden anbinden lassen. Die Analyse der beschriebenen Ausgangssituation führte zur Entwicklung einer universellen Schnittstelle zwischen LVS und Fahrzeugen, dem Jungheinrich Logistik-Interface.

Das Produkt ist eine Schnittstellen-Software (Middleware), die auf dem Fahrzeugterminal oder dem Lagerserver installiert wird und mit dem Fahrzeug beziehungsweise der im Fahrzeug verbauten Sensorik kommuniziert. Außerdem bietet das Logistik-Interface eine Reihe von Möglichkeiten, verschiedene Lagerverwaltungssysteme mit einzubinden. Bei etwa der Hälfte aller Praxisfälle ist eine Kommunikation möglich, ohne etwas am LVS des Kunden ändern zu müssen. Bei der anderen Hälfte sind Anpassungen notwendig, damit die relevanten Daten übertragen werden können. Das Datenformat spielt dabei nach eigenen Angaben keine Rolle. Die Hamburger haben ihr Logistik-Interface entsprechend flexibel gestaltet. Da es die Middleware für unterschiedliche Betriebssysteme gibt, wird überdies eine Terminalunabhängigkeit garantiert.

Das Logistik-Interface lässt sich in ganz unterschiedlichen Applikationen gewinnbringend einsetzen. Die derzeit wichtigste Anwendung bei Jungheinrich sind halbautomatische und vollautomatische Fahrzeuge. Über die Middleware gelangen die Fahraufträge des LVS an das Fahrzeug. Ist ein Fahrauftrag abgeschlossen, erfolgt eine Rückmeldung an das LVS. Durch die Bereitstellung dieser Daten werden der halb- beziehungsweise vollautomatische Betrieb und die damit einhergehenden Produktivitätssteigerungen erst möglich. Die Technik wird vor allem für fahrerlose Flurförderzeuge und halbautomatische Schmalgangstapler mit Lagernavigation genutzt. Zudem lässt sich damit die Hubhöhenvorwahl von Schubmaststaplern steuern. Und seit kurzem können auch Lift- und Paternosterregale angebunden werden.

Das Jungheinrich Logistik-Interface wird bereits in rund 200 Anlagen weltweit genutzt. Dabei konnten bislang über 90 verschiedene Lagerverwaltungssysteme an Flurförderzeuge und die Lagerumgebung angebunden werden. Eine erfolgreiche Umsetzung erfolgte auch bei der Streng Plastic AG. Das Schweizer Unternehmen produziert seit über 60 Jahren Rohrleitungssysteme aus Kunststoff. Außerdem sind die Eidgenossen in den Bereichen Abwassertechnik, Kabelschutz sowie Wasser- und Gasversorgung aktiv.

Um die Lagerkapazität zu erhöhen, wurde am Hauptsitz Niederhasli in der Nähe vom Flughafen Kloten ein Hochregallager mit rund 4100 Stellplätzen für Paletten gebaut. Nach einer Anforderungs- und Materialflussanalyse fiel die Wahl auf ein Schmalganglager mit Lagernavigation und dem Lagerverwaltungssystem WMS von Jungheinrich. Mit der Lagernavigation werden die Lagerplätze in dem über 10 m hohen Schmalganglager zielgenau angefahren und so der Materialfluss optimiert. Dabei steht die Navigation in direktem Kontakt mit dem LVS, so dass Fahr- und Kommissionieraufträge halbautomatisch abgearbeitet werden können.

Das Logistik-Interface von Jungheinrich spielt in dieser Anwendung eine entscheidende Rolle. Die Middleware übersetzt die Fahraufträge, die der WMS-Client auf dem Fahrzeugterminal empfängt und sendet diese direkt an die Staplersteuerung. Durch das Zusammenspiel von RFID-Transpondern im Boden und dem LVS kennt das Flurförderzeug seine genaue Position und damit auch das nächste Ziel, das angefahren werden soll. Dem Fahrer wird die Fahrt- und Hubrichtung auf dem Terminal angezeigt. Er muss nur noch Gas geben und das Fahrzeug fährt auf dem schnellsten Weg zum vorgegebenen Lagerplatz. Es ist auch keine Feinpositionierung durch den Staplerfahrer nötig, da das Systemfahrzeug präzise an der richtigen Stelle hält. Die erreichte Zielposition wird dabei in Echtzeit an das Jungheinrich WMS bestätigt. Auf diese Weise werden die Prozesse sicher und effizient. Aufwendige Such- und Korrekturfahrten entfallen.

Die Lagernavigation kam bei den Schweizern gut an. Im Unternehmen konnte die Produktivität gesteigert und zugleich die Fehlerquote bei Ein- und Auslagerprozessen auf null reduziert werden. Zu diesem Erfolg hat auch das Logistik-Interface beigetragen, denn die Middleware hat die Synchronisierung der IT- und Logistikprozesse erst ermöglicht. (ub) •