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Unitechnik entwickelt erstes Automatiklager für technische Gase

Intralogistik
Unitechnik entwickelt erstes Automatiklager für technische Gase

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Hochdruckgasflaschen sind in der Intralogistik eine Herausforderung. Deswegen suchte der Gaskonzern Linde einen Profi für die Realisierung von zwei automatischen Hochregallagern für dieses sensible Produkt und hat mit dem Systemintegrator Unitechnik den richtigen Partner gefunden.

Die Linde GmbH Gases Division ist ein Spezialist für technische Gase zum Schweißen, Kühlen, Heizen und Reinigen. Dabei stellen die sensiblen, gasförmigen Güter hohe Anforderungen an die Logistik, vor allem vor dem Hintergrund des kontinuierlich steigenden Liefervolumens. Da der Gaskonzern zudem seine Standards und die damit verbundenen Prozesse kontinuierlich verbessern will, hat sich die Geschäftsführung dazu entschlossen, zwei automatisierte Hochregallager an den Standorten Marl und Unterschleißheim zu realisieren. Mit der Entwicklung und Integration wurde die Unitechnik Systems GmbH beauftragt. Das erklärte Ziel waren dabei transparentere und effizientere Prozesse, die zudem den hohen Sicherheitsanforderungen gerecht werden.

Von der Ein-Liter-Einwegflasche bis zum Tank mit 75.000 Liter

Linde vertreibt neben den technischen Gasen unter anderem auch medizinische Gase und Lebensmittelgase. Für jeden Kunden bietet das Unternehmen zugeschnittene und wirtschaftliche Versorgungskonzepte von der Ein-Liter-Einwegflasche bis zum Tank mit 75.000 Liter. Um den rund 150.000 Kunden in Deutschland eine hohe Liefersicherheit zu bieten, setzt das Unternehmen auf ein dichtes Netz von Distributions- und Vertriebsstätten, nimmt regelmäßige Qualitätskontrollen vor und betreibt moderne Produktionsanlagen. In den beiden Füllwerken in Marl und Unterschleißheim ergänzen automatische Lager mit moderner Fördertechnik die Wertschöpfungskette des Konzerns.

Bis zu 23.000 Gasflaschen kann Linde in Marl und Unterschleißheim unterbringen. Sobald die Paletten mit den leeren Gasflaschen in den Logistikzentren eintreffen, werden sie auf das neue Fördertechnik-System aufgesetzt. Im ersten Schritt sorgt das automatische System für die richtige Ausrichtung der Paletten. Das ist entscheidend, denn beim Sortieren und Befüllen der Gasflaschen spart das richtige Andienen der Paletten viel Zeit.

Der innerbetriebliche Staplerverkehr soll komplett ersetzt werden

Pro Stunde passieren 151 Ladungsträger mit bis zu zwölf Gasflaschen die Drehtische der neuen Automatikanlage in Marl. Ein Kamerasensor erfasst dabei, auf welcher Seite sich der Entnahmedeckel befindet und dreht die Palette so, dass sie in der richtigen Orientierung in der Sortierung ankommt. Hier werden die Gasflaschen zunächst sortenrein sortiert und bis zum nächsten Füllzyklus auf Paletten automatisch im Hochregallager abgelegt. Mit dem Projekt sollte auch der innerbetriebliche Staplerverkehr komplett durch die automatisierte Transporttechnik ersetzt werden. Im Einsatz sind dabei Hochregallager mit zwei beziehungsweise drei Regalbediengeräten, Kettenfördertechnik und Drehtischen. Hinzu kommen fahrerlose Transportsysteme und Querverschiebewagen.

Die 22 unterschiedlichen Paletten für die Lagerung der Gasflaschen sind standardmäßig nicht für den Transport mit automatisierter Fördertechnik ausgelegt. Vor der Automatisierung des Systems waren daher verschiedene Modifikationen und Anpassungen notwendig. So zeigte sich zum Beispiel nach einer statischen Untersuchung von verschiedenen Ladungsträgern, dass Paletten auf sechs Punkten des Unterrahmens aufliegen müssen, um eine langfristige Verformung zu verhindern. Unitechnik entwarf daher für die Hochregallager von Linde spezielle Tiefenauflagen mit einem durchgängigen Profil, die diese Anforderung erfüllen. Zwei weitere Herausforderungen waren die Übergrößen der Ladungsträger und das hohe Gewicht. Daher empfahl Unitechnik für die Lagerautomatisierung einen dreisträngigen Kettenförderer. Der ist belastbarer als ein Rollensystem und zudem schonender für die Paletten.

Die Logistiker sehen, welche Palette sich wo befindet

Den Materialfluss steuert das Lagerverwaltungssystem Uniware und sorgt für transparente Prozesse beim Handling der leeren und dem Zwischenlagern der gefüllten Gasflaschen. Auf einen Blick und in Echtzeit sehen die Logistiker, welche Palette sich wo auf der Förderanlage oder im Lager befindet. Zudem werden alle Komponenten der Logistikanlage überwacht und eventuelle Störungen umgehend gemeldet. Über eine komfortable Visualisierungstechnik kann sich der Nutzer frei in das System hineinzoomen und bekommt so einen vollständigen Einblick in den Zustand der Anlage. Dieser reicht hinab bis zum Schaltzustand einzelner Sensoren. Für die Auftragsannahme und die Steuerung der übergeordneten Prozesse kommuniziert das Lagerverwaltungssystem über eine individuelle Schnittstelle mit dem ERP-System von Linde.

Ein weiterer wichtiger Faktor war für Linde der Sicherheitsaspekt beim Handling und Lagern der Hochdruckgasflaschen. Daher wurde gemeinsam mit Unitechnik und einem Sublieferanten eine sogenannte Störungsmöglichkeits- und Einflussanalyse (SMEA) für die Regalbediengeräte vorgenommen. Unter anderem wurde dafür gesorgt, dass die Flaschen bestmöglich gesichert sind und bei Transport und Lagerung nicht herausfallen können. „Ungesicherte Gasflaschen bringen ein großes Gefahrenpotential mit sich und können für Kettenreaktionen verantwortlich sein“, warnt Christoph Lennartz, Head of Material Handling & Automation bei Linde. „Wegen der hohen Anforderungen an die Sicherheit gehen wir bei der Qualität keine Kompromisse ein.“

Entscheidend war für den Konzern auch, dass das Lagerverwaltungssystem bereits vom Fraunhofer Institut validiert wurde, denn im Umgang mit medizinischen Gasen ist ein umfangreicher Anforderungskatalog zu erfüllen. Ein Aspekt war dabei zum Beispiel die notwendige GAMP-5-Zertifizierung für die neue Lagertechnik. „Die Validierung durch das Fraunhofer Institut hat uns die Sicherheit gegeben, dass die Software für unsere Zwecke geeignet ist“, so Lennartz.

Schon in der Phase der Beauftragung hat Unitechnik den Gaskonzern Linde unterstützt. Die Automatisierungsprofis berieten bei der Lösungsauswahl und erstellten verschiedene Lagerlayouts mit präzisen Kostenschätzungen. „Gemeinsam mit Unitechnik haben wir einen Lernprozess durchlaufen“, schildert Lennartz. „Bei der Lager- und Fördertechnik konnten wir unterschiedliche Variationen ausprobieren und kostentechnisch vergleichen.“ Auf diese Weise haben die Partner eine Lösung erarbeitet, die sich an den individuellen Anforderungen von Linde orientiert.

Der hohe Automatisierungsgrad der neuen Anlagen führte am Ende zu mehr Transparenz in allen Lagerabläufen. Die Lager- und Prozesskosten ließen sich reduzieren und zudem konnten die hohen Sicherheitsanforderungen erfüllt werden. „So lassen sich die Ergebnisse der Kooperation zwischen Linde und Unitechnik zusammenfassen“, ergänzt Lennartz. Mit den neuen Automatiklagern stellt der Gaskonzern nicht nur seine Logistik richtungsweisend auf, sondern ist zudem ein Vorreiter in der Branche: Linde ist das erste Unternehmen, das ein vollautomatisches System zum Handling von Gasflaschen in der Abfüllung und Distribution realisiert hat. (us)

Kontakt:
Unitechnik Systems GmbH
Fritz-Kotz-Straße 14
51674 Wiehl
Tel. +49 (0)2261–987–208
www.unitechnik.com


Kompetente Betreuung

Die Unitechnik Systems GmbH mit Sitz in Wiehl zählt seit vier Jahrzehnten zu den Anbietern von Industrie-Automatisierung und Informatik. Das Familienunternehmen plant und realisiert in zweiter Generation maßgeschneiderte Systeme für die innerbetriebliche Logistik, Cargo-Anlagen und Produktion. Dabei tritt Unitechnik weltweit als Systemintegrator und Gesamtlieferant auf. Professionelles Projektmanagement und die kompetente Betreuung der realisierten Anlagen sind die Grundlage für eine langfristige Geschäftsbeziehung und sichern die Investition der Kunden.


Uwe SchoppenRedakteur Industrieanzeiger
Bild: Tom Oettle

Alle Achtung!

Das hat sich bislang noch keiner getraut: Die Realisierung eines automatischen Hochregallagers für Gasflaschen. Kein Wunder, denn dabei handelt es sich um ein sensibles Produkt mit hohem Gefahrenpotenzial. Fällt eine der Hochdruckflaschen beim Transport oder Einlagern auf den Boden, kann das eine verheerende Kettenreaktion auslösen. Aber für Linde gab es keine Alternative, der Gaskonzern musste seine Intralogistik aus wirtschaftlichen Gründen neu aufstellen. Doch mit dem richtigen Partner können auch Pioniertaten gelingen.



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