Ensinger, gehört heute zu den führenden Anbietern technischer Kunststoffe. Am Unternehmensstandort Nufringen, wo die Produktion von Halbzeugen konzentriert ist, wird ein breites Spektrum an Konstruktions- und Hochtemperatur-Kunststoffen zu Rundstäben, Hohlstäben und Platten verarbeitet – in zahlreichen Abmessungen und Farben. Zum Teil werden diese Halbzeuge im Werk auch mithilfe spanender Verfahren, die auf die Kunststoffbearbeitung speziell zugeschnitten sind, zu präzisen und dimensionsstabilen Fertigteilen weiterverarbeitet. Angesichts der ansteigenden Nachfrage entschloss sich das Unternehmen, ein neues Logistikkonzept für den Standort zu entwickeln. Im Rahmen des Vorhabens wurde die Fertigung erweitert, ein neues Lager für Halbzeuge (3.000 Plätze) errichtet und ein vollautomatisierter Materialtransport installiert.

Vor allem der automatisierte Materialtransport macht den Betrieb teurer Flurförderzeuge überflüssig, reduziert Platzbedarf, Unfallgefahr sowie Personalkosten und er vermeidet Beschädigungen an den Produkten. Vor allem aber können die einzelnen Transporte deutlich schneller und uneingeschränkt flexibel durchgeführt werden. Dadurch erst werden die Möglichkeiten des neuen Lagers und die Kapazitäten der Kommissionier-Arbeitsplätze vollständig nutzbar. Im Hinblick auf die Effektivität der Gesamtinvestition hat der automatisierte Materialfluss eine Schlüsselrolle inne. In enger Zusammenarbeit zwischen Ensinger und dem Logistikspezialisten H+H Herrmann + Hieber, Denkendorf, wurde ein Transportsystem entwickelt, das Produktion, Halbzeugbearbeitung, Wabenlager und Kommissionier-Arbeitsplätze miteinander verbindet.

Als Wabenlager ausgeführt

Bisher war die Produktion in einem zweigeschossigen Gebäude untergebracht, im Obergeschoss die Extruder und darunter die Wärmebehandlung der Halbzeuge (Temperei). Der Neubau umfasst das Lager und unmittelbar daran angrenzend zusätzliche Fertigungsflächen. Die Verbindung zwischen existierender Halle und Neubau stellt eine neue Anbindungsbrücke her. Im Obergeschoss der neuen Halle wurde die Produktionsfläche erweitert. Im Untergeschoss wurden Kommissionierarbeitsplätze geschaffen und die Sägeanlagen untergebracht. Alle diese Arbeitsbereiche sollten untereinander und mit einem Langgut-Hochregallager fördertechnisch vernetzt werden.
Das Lager ist nun als Wabenlager ausgeführt.

Die Ladungsträger (Skids) sind relativ leichte Blechkonstruktionen, die beim Einlagern auf Gleitschienen bewegt werden. Mit Rücksicht auf einen störungsfreien Ablauf ist es von entscheidender Bedeutung, dass die Gleitleisten nicht beschädigt werden und dass sich die Skids beim Transport nicht verformen. Die mit Abstand wichtigste Maßnahme ist, dass die Skid-Transporte außerhalb des Lagers generell auf stabilen Hilfspaletten erfolgen. Die Hilfspaletten sind so ausgeführt, dass die Skids mit ihrer unzureichenden Eigensteifigkeit an acht Stellen aufliegen. An den Auflagepunkten sind Kunststoffleisten aufgeklebt.

Die extrudierten Halbzeuge werden in Längen von max. 3.300 mm chargenrein eingelagert. Dazu werden sie zunächst manuell in den am Extruderauslauf bereitstehenden Skid eingelegt. In diesem Bereich werden die Ladungsträger manuell zur Einschleusstelle in das automatische System transportiert. Dort wird der Ladungsträger mit einem Kran vom Handwagen auf die Hilfspalette des Systems umgesetzt und am Computerterminal werden die erforderlichen Daten der Lagereinheit in das System eingegeben. Je nach Abmessungen und Gewicht stehen zwei Ladungsträger zur Verfügung.

Die Ladungsträger und die Lagerplätze sind für beide Skid-ausführungen geeignet; die Fördertechnik kann generell alle Kommissionier- und Bearbeitungsbereiche mit beiden Skid-Typen versorgen. Der Hauptstrom produzierter Waren wird mithilfe eines Längs-Verschiebewagens über die neue Anbindungsbrücke zum Lager transportiert. Eine zweite Einschleusstation im Neubau ist über eine zusätzliche, kürzere Förderstrecke mit dem Lager verbunden. Die Verbindung zum Lager ist im Obergeschoss über ein sogenanntes Drehkreuz hergestellt. Das sind vier Plätze, im Geviert angeordnet, die in beide Richtungen verfahren können. Damit kann die einzulagernde Ware von den beiden Zufuhrstrecken an das Lager übergeben und zugleich können vom Lager kommende Leerpaletten zurück zu den Einschleus-Stationen transportiert werden.

Die für den Transport benötigte Hilfspalette verbleibt auf dem Drehkreuz. Der Skid wird vom Drehkreuz an eine kurze Förderstrecke übergeben, vor die vorgesehene Lagergasse verfahren und dort vom Regalbediengerät übernommen. Sämtliche einzulagernden Ladungsträger werden übrigens einer optischen Konturenkontrolle unterzogen – auch bei Rücklagerungen von den Kommissionier- oder Sägeplätzen. Auf diese Weise werden Beschädigungen durch vorstehende Kanten vermieden. Ausgelagert wird in der unteren Ebene. Die Verbindung zwischen Lager und den verschiedenen Arbeitsplätzen stellt eine weitere Förderstrecke mit Verteilerwagen her. Über diesen Verteilerwagen laufen sämtliche Aus- und Rücklagerungen. Weil deren Anzahl die der Einlagerungen deutlich übersteigt, ist diese Förderstrecke am höchsten frequentiert.

Kommisionierdauer halbiert

Dem Lager unmittelbar gegenüber sind zwei Kommissionierplätze. Ergonomische Arbeitshilfen sowie die Umstellung auf das vollautomatische dynamische Kommissionierverfahren nach dem Prinzip „Ware zum Mann“ haben die durchschnittliche Kommissionierdauer halbiert. Für die Fördertechnik bedeutet dies, dass Leerlauf und Wartezeiten vermieden werden müssen. Jeder Kommissionier- und Sägearbeitsplatz ist aus diesem Grunde so gestaltet, dass die vom Lager angeforderte Ware über eine separate Förderstrecke – mit Pufferplätzen – dem Arbeitsplatz zugeführt und über eine zweite, getrennte Förderstrecke zurücktransportiert wird. Neben den beiden Kommissionier-Arbeitsplätzen sind zwei spezielle Sägearbeitsplätze eingerichtet, bei denen die Trennbearbeitung in den Automatikablauf integriert ist. Die beiden Sägearbeitsplätze werden über einen vollautomatischen zweiachsigen Manipulator-Kran bedient.

Der Kran verfährt die Ware bedarfsweise in Wartepositionen, zu den Sägearbeitsplätzen und rückzulagernde Paletten zu einem Quertransport, der sie auf die parallele Förderstrecke verfährt, die wie bei den Kommissionier-Arbeitsplätzen den Rücktransport übernimmt. Das System stellt sicher, dass bei Bedarf an den jeweils betreffenden Plätzen Skids und Hilfspaletten ohne Verzögerung zur Verfügung stehen.

Leere Ladungsträger werden im Lager bevorratet und bei Bedarf abgerufen. Die insgesamt etwa 22 Hilfspaletten im System, sind, wenn sie nicht in Gebrauch sind, dezentral an verschiedenen Wartepositionen gelagert. Die Systemsteuerung verteilt freiwerdenden Hilfspaletten auf die verschiedenen Positionen. Die Kapazitätsvorschau und -planung sowie die hier beschriebene Automatisierung werden über ein übergeordnetes Materialfluss-Steuerungs-System betrieben. Neben der Beauftragung der Fördertechnik-Komponenten und des Manipulator-Krans ist das System auch für die Lagerverwaltung und Visualisierung zuständig.

Hohe Verfügbarkeit sichergestellt

Meist scheitert eine solche Logistiklösung daran, dass eine Beschädigung der Träger beim Transport nicht auszuschließen ist. Die Folge ist, eine gesteigerte Störanfälligkeit. Eine Lösung mit stabilen Hilfspaletten verspricht einen Betrieb mit hoher Verfügbarkeit.

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Über den Autor

Dr.-Ing. Peter Johne ist freier Journalist in Haan. peter_johne@t-online.de