Welche Ware-zur-Person-Lösung ist die richtige für mich? Automatisierte Lager- und Kommissionier-Systeme im Vergleich - WHITEPAPER | INTRALOGISTIK
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WHITEPAPER | INTRALOGISTIK Welche Ware-zur-Person-Lösung ist die richtige für mich? Automatisierte Lager- und Kommissionier- Systeme im Vergleich
Inhalt
3 Ware-zur-Person-Kommissionierung:
Automatisierungslösungen im Überblick
4 Wandel und Treiber der modernen Logistik
6 Automatisierung: Vier Systeme im Vergleich
6 AutoStore
7 Automatisches Kleinteilelager
8 Shuttle System
9 Lager- und Kommissioniersystem auf Basis von
Fahrerlosen Transportfahrzeugen (FTF)
10 Überblick der verglichenen Systeme
11 Logistik für übermorgen
2
Ware-zur-Person-Kommissionierung:
Automatisierungslösungen im Überblick
eCommerce boomt und verändert sich tagtäglich. In vielen Branchen müssen in der Produktion Klein- und
Einzelteile gezielt bereitgestellt werden. Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter in Handel, Herstellung und
Logistik sind gefordert wie nie. Dabei läuft heute in der Kommissionierung im Lager noch vieles manuell. Um
Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter zu entlasten und zu unterstützen und das Fullfilment leistungsstark und robust
für die Zukunft aufzustellen, denken aktuell viele Entscheider in der Logistik über Automatisierung nach.
In diesem Whitepaper erfahren Sie mehr über die aktuellen Nach der Lektüre kennen Sie die Vor- und Nachteile von vier
Rahmenbedingungen, die für automatisierte Ware-zur- verschiedenen Ware-zur-Person-Lösungen und haben eine
Person-Lösungen gelten. gute Entscheidungsgrundlage für Ihre nächsten Schritte in
Richtung Automatisierung.
Vier Systeme für die Kommissionierung stellen wir Ihnen im
Detail vor: Viel Vergnügen bei der Lektüre und viel Erfolg bei Ihrer wei-
» Automatisches Kleinteilelager teren Arbeit!
» Shuttle System
» AutoStore Ihr Grenzebach Intralogistik-Team
» Fahrerloses Transportsystem
Daten und Fakten aus der Branche sowie Einschätzungen von
Experten reichern den Überblick für Sie an.
3
Wandel und Treiber der modernen Logistik
Nichts ist so beständig wie der Wandel – als Verantwortlicher in der Lagerlogistik können Sie ein Lied davon sin-
gen. Was beschleunigt die Veränderungen in der Intralogistik für den Handel heute besonders? Womit muss eine
automatisierte Ware-zur-Person-Lösung zurechtkommen, damit Ihr Team im Lager und das System möglichst
optimal zusammenarbeiten können? Wir geben Schlaglichter auf die Treiber des Wandels für Warehousing und
Fulfillment.
ECOMMERCE-BOOM HOHE RETOURENQUOTEN
Hohe Auftragszahlen mit kleinen Bestellmengen – dieser Online gekaufte Schuhe und Kleidungsstücke werden beson-
Trend setzt sich kontinuierlich fort. Studien gehen bei- ders häufig zurückgeschickt – 46 Prozent der Pakete werden
spielsweise davon aus, dass im Jahr 2040 bis zu 95 Prozent zur Retoure, wie die Forschungsgruppe Retourenmanagement
aller Einkäufe im Einzelhandel online getätigt werden.1 Die der Universität Bamberg herausgefunden hat.5 Laut EHI
Corona-Pandemie hat den Trend „eCommerce statt stationä- Retail Institute e.V. liegt die Retourenquote Schätzungen
rer Handel“ massiv beschleunigt. So stieg der Brutto-Umsatz zufolge sogar über alle Branchen hinweg nahe der
in Deutschland im eCommerce in Deutschland 2020 um 50-Prozent-Marke, bei der Hälfte aller Onlinehändler liege sie
knapp 15 Prozent, so der Bundesverband E-Commerce und bei mindestens zehn Prozent.6 Für den Handel ist es wichtig,
Versandhandel (BEVH).2 Fast jeder dritte Online-Käufer war die Retouren schnellstmöglich wieder ins System zu bekom-
2020 älter als 60 Jahre.3 Infolge der Corona-Pandemie ist men und erneut verkaufen zu können. Der fixe Umgang mit
also auch in dieser Altersgruppe das Einkaufen im Internet Retouren wird zu einem der wichtigsten Parameter, wenn es
endgültig angekommen. Branchenkenner gehen davon aus, um die Leistungsfähigkeit im Fulfillment geht.
dass von den älteren Neueinsteigern die meisten dem Online-
Shopping treu bleiben werden.
92 Prozent
der Rücksendungen werden weiterverkauft.7
4 von 10 Kunden
kaufen inzwischen mehr als einmal pro Woche im
Internet ein.4
1 Zahlen für Großbritannien – Quelle: https://www.nasdaq.com/articles/uk-online-shopping-and-e-commerce-statistics-2017-2017-03-14
2 Quelle: https://www.dw.com/de/corona-sorgt-f%C3%BCr-beispiellosen-boom-beim-onlinehandel/a-56348180
3 Quelle: https://www.dw.com/de/corona-sorgt-f%C3%BCr-beispiellosen-boom-beim-onlinehandel/a-56348180
4 Quelle: Studie im Auftrag von BEVH; https://www.dw.com/de/corona-sorgt-f%C3%BCr-beispiellosen-boom-beim-onlinehandel/a-56348180
5 Quelle: https://www.uni-bamberg.de/news/artikel/retourenmanagement-2019/
6 Quelle: https://etailment.de/news/stories/Retouren-Intralogistik-Taschensorter-20978
7 Quelle: Forschungsgruppe Retourenmanagement der Universität Bamberg; http://www.retourenforschung.de/info-retourentacho2019-ausgewertet.html
4
OMNICHANNEL FÜR B2B UND B2C VOLATILES MARKTGESCHEHEN
Paletten mit großen Mengen für den stationären Handel, Schnell und flexibel auf veränderte Kundennachfrage
beispielsweise eigene Filialen, bereitstellen und zugleich reagieren können – es ist das A und O für eine leistungs-
Kleinstmengen von Artikeln für Privatkunden abwickeln: starke Logistik. Schnäppchentage wie Black Friday oder
Kommissioniersysteme müssen heute mehr und mehr par- Cyber Monday bringen nicht nur sprunghafte Anstiege in der
allel die Kanäle für Privat- und Geschäftskunden bedienen. Nachfrage mit sich, sondern bringen häufig auch neue Artikel
Phänomene wie Plattformökonomie sorgen hier für weitere zum Trenden. In der Vorweihnachtszeit wiederum sind beson-
Komplexität. Darunter sind Geschäftsmodelle gefasst, die auf ders oft auch Produkte aus der C-Reihe gefragt.
digitalen Marktplätzen Anbieter und Interessenten zusam-
menbringen.
840.000 Neukunden
meldeten sich am Black Friday 2019 beim Online-
VALUE-ADDED-SERVICES Versandhändler Zalando an.8
Die Rolle der Logistik in der Wertschöpfungskette wird immer
wichtiger und differenzierter. Um individuelle Kundenwünsche
auftragsbezogen zu erfüllen, übernimmt die Logistik inzwi- Um angesichts dieser Entwicklungen wettbewerbsfähig zu
schen auch Aufgaben der Produktion. Ein Beispiel ist das bleiben, braucht es resiliente Systeme und Prozesse in der
sogenannte Kitting, die Montage von Teilen im Warehouse, Intralogistik, die mit Auftragsspitzen umgehen und flexibel
beispielsweise für den Automotive-Bereich oder für und leistungsstark auf unvorhergesehene Ereignisse reagie-
Baumaschinen. Bei Produkten für Endverbraucher findet ren können.
zum Beispiel die Personalisierung direkt in der Logistik statt
– oder das Packen von individuellen Sets aus verschiedenen
Artikeln. 56 % der Logistiker
haben Schwierigkeiten mit dem veränderten
Kaufverhalten der Kunden.9
Einen entscheidenden Beitrag kann die teilweise
oder vollständige Automatisierung der Lagerlogistik
leisten, insbesondere Ware-zur-Person Lösungen. Bei
der Wahl der passenden Automatisierungslösung gilt
es, die oben genannten Aspekte im Blick zu behalten.
8 Quelle: Zalando SE
9 Quelle: BVL
5
Automatisierung: Vier Systeme im Vergleich
Wie funktionieren die gängigsten Systeme im Detail? Welche Vor- und Nachteile bringen sie mit?
Diese Fragen beantworten wir auf den folgenden Seiten mit einem Überblick über vier verschiedene
Ware-zur-Person-Lösungen.
Autostore
Seit etwa 25 Jahren ist AutoStore als Ware-zur- Vorteile:
Person-Lösung auf dem Markt. Das System ist auch in » Sehr hohe Lagerdichte pro Bodenfläche bei maximal
Bestandsgebäuden umsetzbar und generell vergleichs- 5,40 Meter Stapelhöhe
weise rasch installierbar. Angesichts der maximal mögli- » Schnelle Installation auch in Bestandsgebäuden
chen Stapelhöhe von 5,40 Meter lässt sich eine sehr hohe » Einfache Skalierbarkeit in Leistung und Lagerkapazität
Lagerdichte pro Quadratmeter Bodenfläche erreichen.
Nachteile:
Mit AutoStore ist eine mittlere bis hohe » Nur etwa 10 Prozent der Artikel direkt verfügbar
Durchsatzleistung möglich. Das bei geringen bis mittleren » Artikeldimensionen auf Behältergrößen und Traglast
Durchschlagshäufigkeiten der Stellplätze. Die Dimensionen limitiert
der Artikel sind limitiert auf die Standard-Größe der Behälter » Nebenzeiten fürs Graben und zusätzliche
(600 mal 400 Millimeter), das Gewicht eines Behälters darf Fahrzeugleistung bei steigender Nachfrage
nicht mehr als 35 Kilogramm betragen.
AutoStore ist ein kompaktes System, das
Das System verfügt über ergonomische und leistungs- einfach skalierbar ist – allerdings gibt
starke Arbeitsstationen. Sowohl Performanz wie auch es Grenzen bei Artikel- und Behältergrößen
Lagerkapazitäten sind gut skalierbar. Für saisonale sowie Traglast
Schwankungen muss bei der Konzeption der Anlage ein
höherer Leistungsüberschuss eingeplant werden. Im Betrieb
ist lediglich der direkte Zugriff auf rund zehn Prozent der
Behälter möglich, der Rest muss „ausgegraben“, also zeit-
aufwändig nach oben befördert werden. Das Sortiment
sollte somit klar priorisiert sein nach einer Abc-Struktur. Bei
volatiler und/oder steigender Nachfrage sind die Zeiten fürs
„Graben“ und die zusätzlichen Fahrzeugleistungen zu berück-
sichtigen.
6
Automatisches Kleinteilelager
Sie gehören zu den absoluten Klassikern der Intralogistik: Vorteile:
Automatische Kleinteilelager, bei denen die Waren mit » Gute Lagerdichte durch hohe Bauweise und
Regalbediengeräten ein- und ausgelagert werden. Die doppeltiefe Lagerung
Regale können bis zu 22 Meter hoch sein – angesichts dieser » Lagerung von Sondermaßen und schwerem Lagergut
Deckenhöhe und doppeltiefer Lagerung lässt sich eine hohe möglich
Lagerdichte erreichen. Automatische Kleinteilelager lassen » Robust, wartungsarm und zuverlässig
sich ausschließlich in extra hochgezogenen Neubauten realisie-
ren. Der Bau entsprechender Gebäude erfordert im Normalfall Nachteile:
einen Vorlauf von etwa einem bis eineinhalb Jahren. » Langer zeitlicher Vorlauf durch erforderlichen Neubau
» Geringe Skalierbarkeit bei Lagerkapazität und Leistung
Diese Ware-zur-Person-Lösung ist gut geeignet für gleich- » Engpässe bei volatiler und/oder konstant steigender
bleibende und relativ geringe Durchsatzleistungen. Es kann Nachfrage
auch schweres Lagergut jenseits der 50 Kilogramm bewältigt
werden; Sondermaße lassen sich ebenfalls einlagern. Das Automatische Kleinteilelager ist ein
robuster Klassiker für Bereiche, in denen
Die Automatischen Kleinteilelager, die für den Betrieb wenig Veränderungen zu erwarten sind.
Fördertechnik und Regalbediengeräte erfordern, funktionie-
ren zuverlässig und wartungsarm. Sie sind auf eine konstante
Leistung ausgelegt. Die Skalierbarkeit ist aufgrund der ver-
gleichsweise starren Konzeption und Architektur sehr einge-
schränkt oder erfordert einen hohen Aufwand. So müssten
beispielsweise zusätzliche Gassen gebaut werden.
Um saisonalen Auftragsspitzen gerecht werden zu kön-
nen, muss im Automatischen Kleineteilelager ein hoher
Leistungsüberschuss eingeplant werden. Ansonsten kön-
nen volatile und/oder konstant steigende Nachfragen bei
Auftragspositionen und SKU (Stock Keeping Units, also
Lagereinheiten) zu Engpässen führen.
7
Shuttle System
In der Welt der Intralogistik sind Shuttle Systeme bereits seit Vorteile:
Jahrzehnten vertreten, weisen somit einen hohen Reifegrad » Hohe Lagerdichte auch bei heterogener
auf. Die Regale können bis zu einer Bauhöhe von 18 Metern Hallengeometrie
umgesetzt werden, für den Betrieb sind Fördertechnik und » Sehr hohe Durchsatzleistung möglich
Vertikalheber erforderlich. Diese Infrastruktur erfordert » Kletternde Shuttles verleihen zusätzliche Flexibilität
gewisse bauliche Voraussetzungen, so dass nicht jede Halle
dafür geeignet entsprechender Projektvorlauf einzurechnen Nachteile:
ist. » Langer zeitlicher Vorlauf durch erforderlichen Neubau
» Hoher Leistungsüberschuss für saisonale
Mit einem Shuttle System lässt sich eine hohe bis sehr Schwankungen notwendig
hohe Durchsatzleistung realisieren. Dies bei einer hohen » Artikel auf Behälter limitiert
Umschlagshäufigkeit der Stellplätze. Die Shuttle Tablare
(Behälter) lassen ein Lagergut mit maximal 650 mm zu, das Das Shuttle System ist eine bewährte
Gewicht der Behälter kann bei maximal 50 Kilogramm liegen. Technologie mit sehr hoher Performanz, die
Shuttle Systeme in kletternder Variante ermöglichen dem im begrenzten Umfang saisonale
Betreiber zusätzliche Flexibilität bei der Ware-zur-Person- Schwankungen bewältigen kann.
Lösung.
Für saisonale Schwankungen muss beim Shuttle System
grundsätzlich ein hoher Leistungsüberschuss eingeplant
werden. Volatile und/oder steigende Nachfrage lässt sich
durch den Einsatz zusätzlicher Shuttles auffangen. Durch
den Einsatz kletterender Shuttles sowie den Ausbau der
Lagerkapazität lässt sich die Leistungsstärke auch dauerhaft
ausbauen.
8Lager- und Kommissioniersystem auf Basis von
Fahrerlosen Transportfahrzeugen (FTF)
„Die Benchmark im eCommerce
setzt seit langem Amazon. Das
Unternehmen hat ganz gezielt eine
Ware-zur-Person-Lösung ausge-
wählt, die auf einem Fahrerlosen
Transportsystem (FTS) basiert. Der
Fokus lag und liegt auf dem Potenzial
der Technologie, der Vorsprung für
die Zukunft war Amazon wichtig,
nicht eine rasche Amortisations-
Zeit. Der Erfolg gibt Amazon
Recht. Erheblichen Anteil an der
Erfolgsgeschichte hat das Sammeln
von Daten. Amazon hat erkannt, dass
das Zusammenwirken von Software
und flexibler Hardware die laufende
Optimierung des Systems möglich
macht.“
Matthias Bestle,
Intralogistik-Experte bei Grenzebach
© BLG Logistics
Ein Fahrerloses Transportsystem (FTS) lässt sich jederzeit Vorteile:
und schnell in Neubauten oder Bestandsgebäude integrieren. » Schon ab einer Deckenhöhe von 3 Metern möglich,
Es ist schon bei einer Deckenhöhe von 3 Metern möglich. für Bestandsgebäude in urbanen Lagen ideal
Dadurch kann das System in Bestandsgebäuden in urba- » Lagerebenen und Warenträger vielseitig gestaltbar,
nen Lagen ebenso installiert werden wie auf Brownfields. optimal für Retouren und Kleinstmengen
Stichwort Flächenrecycling! Bei höheren Gebäuden lässt sich » Anpassungen von Bestandsanlagen einfach und flexibel
die Infrastruktur für diese Ware-zur-Person-Lösung mehr- möglich
fach übereinander abbilden; dabei wird mit Lagerbühnen und
Lastenaufzügen gearbeitet. Die Lagerebenen können sehr Nachteile:
flexibel und auch komplett unterschiedlich gestaltet werden. » Etwas höherer Bedarf an Bodenfläche
» Bei mehrstöckigen Anlagen sind Lagerbühnen und
Was den Einsatz von Warenträgern und die Einlagerung von Lastenaufzüge notwendig, sofern noch nicht vorhan-
Artikeln anbelangt, ist das FTS hochflexibel. In Performanz den
und Bestand lässt es sich gut skalieren. Die Betreiber können
somit rasch auf höhere Nachfragen reagieren – und sind Infrastruktur mit Fahrerlosen Transportfahrzeugen
auch für Schnäppchentage und Spitzenzeiten bestens gerüs- kann in Bestandsgebäuden und Neubauten rasch
tet. In Hochphasen behält das FTS stets einen kühlen Kopf, installiert werden. Die Arbeitsebenen und das
durch hohes Auftragsvolumen und aktives breites Sortiment gesamte System sind sowohl bei der Planung einer
wird es performanter. Selbst Retouren machen dem System neuen Lösung als auch bei bestehenden Anlagen
nichts aus. Im Gegenteil – es wird sogar durch die zuneh- sehr flexibel gestaltbar. Zum Beispiel ist eine
mende chaotische Verteilung der Artikel leistungsfähiger. Erweiterung jederzeit möglich.
9Überblick der verglichenen Systeme
in Bezug auf die Treiber für den Wandel in der modernen Logistik
FTS BASIERTE AUTOMATISCHES SHUTTLE SYSTEM AUTOSTORE
SYSTEME KLEINTEILELAGER
VALUE-ADDED-SERVICES
RETOURENMANAGEMENT
B2B-B2C IN KOMBINATION
E-COMMERCE BOOM
VOLATILITÄT
weniger geeignet sehr gut geeignet
10Logistik für Übermorgen
„Personalmangel in der
Logistik zeichnet sich
dauerhaft als potenzielle
Wachstumsbremse ab.
Umso dringlicher ist es,
bereits heute leistungsstarke
und nach vorne gerichtete
Automatisierungs-
Lösungen zu implementieren.
Idealerweise solche Systeme,
die auch die Einarbeitung
neuer Mitarbeiterinnen und
Mitarbeiter, zum Beispiel in
Ware-zur-Person-Lösungen,
beschleunigen können."
Prof. Dr. Michael Krupp,
Hochschule Augsburg
eCommerce wächst weiter. Die Prozesse in der Logistik Um leistungsstark zu bleiben und den eCommerce-Boom für
werden komplexer – weil Aufgaben aus der Produktion die eigene Geschäftsentwicklung nutzen zu können, führt
dazukommen und weil es gilt, verschiedene Kanäle kein Weg vorbei an einer automatisierten Ware-zur-Person-
parallel zu bedienen. Retouren möglichst reduzieren. Lösung.
Und mit den Rücksendungen, die stattfinden, mög-
lichst clever umgehen. Die Herausforderungen für Sie In diesem Whitepaper haben wir Ihnen vier Systeme vorge-
als Verantwortliche in der Logistik nehmen weiter zu. stellt:
Gleichzeitig wird es immer schwieriger, neues Personal » Automatisches Kleinteilelager
zu finden – Stichwort demographischer Wandel. » Shuttle System
» AutoStore
» Fahrerloses Transportsystem für Kommissionierung.
11MIT DATEN TRANSPARENZ UND FORTSCHRITT
SCHAFFEN
„Logistik 4.0 im Sinne einer
Automatisierung ist der erste Schritt zu einer widerstands-
datengetriebenen Logistik ist
fähigen und flexiblen Lagerlogistik. So sind Sie handlungsfä-
kein Selbstzweck. Daten schaffen
hig, wenn ungeplante Situationen eintreten. Corona hat uns
Transparenz in den Prozessen. Das
demonstriert, wie schnell sich fundamentale Änderungen
ist die Basis für effizientere Abläufe,
einstellen können. Daten aus einer automatisierten Lösung
für genauere Prognoseverfahren, für
schaffen Transparenz in den Prozessen und sind für
neue Services und für verlässliche
Flexibilität zwingend erforderlich. Für eine kontinuierliche
Frühwarnsysteme.“
Weiterentwicklung ist die Kombination von Software und
Flexibilität der Hardware entscheidend.
Prof. Dr. Michael Krupp,
Hochschule Augsburg
All das kommt Ihrem Team in der Logistik und Ihrem
Geschäftserfolg zugute.
Nichts ist so beständig wie der Wandel.
Diesen Satz haben Sie ganz am Anfang dieses Whitepapers
gelesen. Und diesen Satz stellen wir auch ganz bewusst an
den Schluss – mit dem Versprechen, dass wir uns tagtäglich
um die Zukunft der Intralogistik kümmern, um Sie best-
möglich unterstützen zu können. Wir haben beispielsweise
Entwicklungen wie Künstliche Intelligenz oder Blockchain-
Technologie im Blick. Bleiben Sie mit uns dran!
Ihr Grenzebach Intralogistik-Team
Grenzebach Maschinenbau GmbH Grenzebach Corporation
Albanusstraße 1 10 Herring Road
86663 Asbach-Bäumenheim Hamlar, Deutschland Newnan, Georgia 302658, USA
Telefon: +49 906 982-2000 Telefon: +1 770 254-4980
E-Mail: logistics@grenzebach.com E-Mail: info.gn@grenzebach.com
www.grenzebach.com/intralogistik
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