Kollaborative Roboter und Industrieroboter: Warum sollte man sie im Lager nutzen?

15 Oktober 2021

Kollaborative Roboter und Industrieroboter sind zwei Speerspitzen der Automatisierung der Logistik. Diese Maschinen beschleunigen alle Vorgänge eines Lagers und beseitigen vor allem das mit einer manuellen Handhabung der Produkte verbundene Fehlerrisiko.

In diesem Artikel befassen wir uns näher mit den wichtigsten Unterschieden zwischen kollaborativen Robotern und Industrierobotern und analysieren die wichtigsten Faktoren bei der Wahl des einen oder des anderen.

Robotik in der Logistik 4.0

Roboter werden bereits seit mehr als 40 Jahren in der Logistik genutzt, vor allem in Branchen mit komplexen Produktionsprozessen und solchen, die große Lasten bewegen müssen. Allerdings hat die Logistik 4.0 technologische Fortschritte vorangebracht, wie das industrielle Internet der Dinge (IIoT) oder maschinelles Lernen, wodurch es möglich wurde, große und schwere Roboter durch eine andere Art von Maschinen zu ersetzen, die selbst Prozesse optimieren können.

Dank dieser Technologien entscheiden sich mehr und mehr Einrichtungen für die Automatisierung der Prozesse im Lager. Laut einer Studie des Beratungsunternehmens ABI Research werden bis 2025 mehr als 4 Millionen Roboter in 50.000 Lagern auf der ganzen Welt installiert sein.

Aufgrund der zunehmenden Konkurrenz sehen sich Unternehmen dazu gezwungen, manuelle Arbeit durch Maschinen zu ersetzen, die sich ständig wiederholende oder schwere Arbeiten automatisieren. Die Einführung der Robotik hat sich in Logistikprozessen wie dem Empfang und der Platzierung der Ware durchgesetzt ― mithilfe automatischer Systeme wie dem automatischen Pallet Shuttle oder Palettenfördervorrichtungen ―, der Lastenbewegung ― mithilfe von Behälterfördersystemen― oder dem Versand der Bestellungen unter Verwendung von Sortern (Systemen zur automatischen Klassifizierung), mit denen die Produkte nach ihrer Zustellroute versendet werden können.

Mit der Verwendung von Robotern in einem Lager kann Folgendes erreicht werden:

  • Beseitigung des Risikos von Fehlern , die bei einer manuellen Verwaltung auftreten können.
  • Beschleunigung des Warenflusses und der Lastenbewegungen.
  • Sicherstellung einer besseren Bestandskontrolle.
  • Einsparung von Lagerraum durch Verdichten der Ware.
  • Gewährleisten der maximalen Sicherheit für die Ware, die Lagerarbeiter und die Anlage.
La implementación de robots colaborativos e industriales en almacenes asegura una máxima optimización de las operativas logísticas
Durch Einführung von kollaborativen Robotern und Industrierobotern in Lagern wird die maximale Optimierung der Logistikabläufe sichergestellt

Was ist ein kollaborativer Roboter?

Kollaborative Roboter oder „Cobots“ sind Maschinen, die gemeinsam mit den Lagerarbeitern in einer Produktionskette oder einem Lager arbeiten. Ihr Design stellt sicher, dass der Lagerarbeiter einen sicheren Kontakt mit der Maschine herstellen kann, wodurch sowohl sein eigener Schutz als auch der Schutz der Ware gewährleistet wird. Internationale Normen wie die ISO 10218-1 oder die ISO/TS 15066 regulieren die notwendigen Sicherheitsanforderungen für die Zusammenarbeit von Maschinen und Lagerarbeitern.

Obwohl die kollaborative Robotik sehr präsent in Sektoren ist, die stabile Herstellungsprozesse erfordern, wie der Automobilbranche, wird diese Lösung auch zunehmend von Unternehmen aller Arten genutzt. Kollaborative Roboter werden in Logistik- und Produktionsvorgängen verwendet, bei denen Lasten bewegt werden, die zu groß für die Handhabung durch einen Lagerarbeiter sein können.

Statt den Lagerarbeiter zu ersetzen, wird diese Art von Maschine in Lagern und Produktionszentren installiert, um dessen Aufgaben zu ergänzen und dessen Leistung zu optimieren. Zum Beispiel werden kollaborative Roboter bei solchen Tätigkeiten genutzt, die mit einer größeren Ermüdung der Lagerarbeiter verbunden sind, wie die Verpackung der Aufträge oder dem „Pick and Place“-Vorgang von schweren Artikeln. Zu den besten Beispielen für die kollaborative Robotik in der Logistik gehören Roboterarme, die an den Kommissionierstationen angeordnet sind und die Auftragszusammenstellung beschleunigen, oder auch Cobots, die den Lagerarbeiter beim Palettieren oder Verpacken eines Produkts unterstützen.

Los transportadores son la solución ideal cuando los flujos de mercancías son repetitivos
Fördervorrichtungen sind die ideale Lösung bei sich häufig wiederholenden Warenflüssen

Was ist ein Industrieroboter?

Ein Industrieroboter ist eine programmierbare Maschine zur Handhabung der Ware, die sich in einem Lager oder Produktionszentrum befindet, um hoch spezialisierte Aufgaben auszuführen, wie die Platzierung und Entnahme von Bestand oder die Bewegung großer Volumen von Lasten. Seine Hauptfunktion besteht darin, die manuellen Aufgaben zu ersetzen. Hierdurch sollen die Produktivität erhöht, die Ware verdichtet und das Fehlerrisiko beseitigt werden. Diese Anlagen zeichnen sich durch ihre hohe Kapazität zur Arbeit mit Ware in großem Maßstab aus (24 Stunden, 7 Tage in der Woche), ohne dass Eingriffe seitens eines Lagerarbeiters erforderlich sind.

Dies ist der Fall bei Regalbediengeräten für Behälter. Diese automatischen Lagersysteme werden zwischen zwei Regalgängen angeordnet und beschleunigen die Entnahme und Platzierung der Behälter und Tablare im Lager, ohne dass menschliche Eingriffe notwendig sind. Das Regalbediengerät entnimmt die Ware und platziert sie an der vom Lagerverwaltungssystem angegebenen Lagerposition, welches wiederum alle Bewegungen, die die Maschine ausführt, programmiert. Das gleiche passiert während des Entnahmevorgangs: das Regalbediengerät oder das Miniload entnimmt die vom Verwaltungsprogramm angegebene Kiste und platziert sie auf den Fördervorrichtungen, die sie zum Kommissionierplatz transportieren.

Weitere Beispiele sind Palettenfördersysteme und Behälterfördersysteme. Mit diesen können zuvor bestimmte Kreisläufe erstellt werden, die den Warenfluss zwischen verschiedenen Lagerbereichen oder zwischen benachbarten Stationen beschleunigen.

Gründe für die Wahl kollaborativer Roboter oder Industrieroboter

Die Robotik stellt eine größere Effizienz in den Prozessen eines Lagers sicher. Warum sollte man sich jedoch für kollaborative oder Industrieroboter entscheiden? Die logistische Planung, die Abläufe und das Layout des Lagers bestimmen, ob manuelle Prozesse durch kollaborative Roboter oder durch automatische Systeme wie Regalbediengeräte oder Fördervorrichtungen ersetzt werden sollten.

Der wichtigste Unterschied zwischen diesen beiden Arten von Robotern besteht in ihrem Spezialisierungsgrad: Industrieroboter werden in der Regel nur bei einer Aufgabe eingesetzt, nehmen viel Platz in Anspruch und verfügen über eine feststehende Strecke, wohingegen Cobots eine flexible Lösung sind, die je nach den Logistikanforderungen an verschiedenen Bereichen des Lagers eingesetzt werden kann. Der Industrieroboter ist dagegen ein ideales Werkzeug zur Beschleunigung von Aufgaben mit einer hohen Arbeitsdichte und sich ständig wiederholenden Bewegungen, wie es bei der Entnahme und Platzierung von Produkten der Fall ist.

Aus diesem Grund muss jeder Logistikleiter in Abhängigkeit von den bestehenden Anforderungen bewerten, ob er die eine oder andere Art von Maschine benötigt. In einer Anlage, in der große Mengen von Produkten laufend bewegt werden müssen, können Gabelstapler durch ein automatisches Transportsystem wie Fördervorrichtungen oder schienengeführte Fördersysteme ersetzt werden, solange die Warenflüsse sich ständig wiederholen. Im Unterschied zu den kollaborativen Robotern verwenden diese Maschinen nicht die Technologie des maschinellen Lernens, um ihre Funktionen auszuführen, sondern arbeiten auf der Grundlage fortschrittlicher Algorithmen, um die Strecken, die ihnen das Lagerverwaltungssystem zuweist, zurückzulegen.

Un cerrado perimetral de seguridad evita la interacción entre los robots industriales y los operarios
Eine Sicherheitsumzäunung verhindert die Interaktion zwischen Industrierobotern und Lagerarbeitern

Automatisierung der Prozesse: Effizienz und Produktivität für das Lager

Heutzutage nutzen Unternehmen Roboterlösungen zur Steigerung von Effizienz und Produktivität. Sowohl kollaborative Roboter als auch Industrieroboter wurden entwickelt, um die Bewegungen im Lager zu beschleunigen und die Produktivität zu steigern.

Wenn Sie daran interessiert sind, die Wettbewerbsfähigkeit Ihrer Logistikabläufe zu erhöhen, können Sie sich gerne an uns wenden. Ein fachkundiger Berater wird Ihre Situation bewerten und Ihnen die beste Lösung für Ihr Unternehmen vorschlagen.