BLOGreihe Automatisierte lagersysteme

Klassisches automatisches Kleinteillager mit Regalbediengerät

Lagersysteme auf dem Markt: Klassisches automatisches Kleinteillager mit Regalbediengerät

Das automatische Kleinteilelager (AKL) ist eine klassische Lösung zur effizienten Lagerung, Handhabung und schneller Bereitstellung von Kleinteilen. Der Kernbestandteil dieses Systems und Garant für seine Dynamik ist das automatische Regalbediengerät (RBG). Dieses Gerät fährt horizontal auf einer Schiene durch die Gassen des Lagers, hält an der erforderlichen Position an: Dort wird durch einen vertikal agierenden Hubschlitten der Ladungsträger auf verschiedene Ebene gefahren. Das RBG kann Nutzlasten von bis zu 250 kg bewältigen, wobei höhere Lasten durch Spezialanfertigungen möglich sind. 

Aus welchen Komponenten bestehet ein AKL mit RGB?  

Die Hauptbestandteile sind:

Regalsystem: Regalsysteme zur Ein- bis Mehrfachtiefen Einlagerung (Einzel- oder Mehrplatzlager) von verschiedenen Ladungsträgern wie Behältern, Tablaren oder Kartons.

Das Bild zeigt ein Regalsystem für ein automatische Kleinteilelager (AKL) mit automatischem Regalbediengerät (RBG).
Abbildung 1: Regalsystem für ein AKL mit RGB

Regalbediengerät (RGB): Das RGB ist das Kernstück des AKL und bewegt sich in den Gassen des AKL sowohl horizontal als auch vertikal. Es führt die Ein- und Auslagerungen von Behältern, Kartons oder Tablaren aus.

Das Bild zeigt ein Regalbediengerät (RGB) für Kleinladungsträger.
Abbildung 2: Regalbediengerät (RGB für Kleinladungsträger)

Lastaufnahmemittel (LAM): Ist eine mechanische Einheit am Regalbediengerät, die zum sicheren Greifen, Aufnehmen und Absetzen von Lagerbehältern, Tablaren oder Kartons innerhalb des automatischen Kleinteilelagers dient.

Abbildung 3: Lastaufnahmemittel für Behälter

Fördertechnik: In der Peripherie des Lagers sorgt eine zu- und abführende Fördertechnik für den Transport der Ladungsträger zu den entsprechenden Arbeitsstationen.

Fördertechnik angeschlossen an das AKL mit RGB zur Ver- und Entsorgung des Materials.
Abbildung 4: Fördertechnik angeschlossen an das AKL mit RGB zur Ver- und Entsorgung des Materials

Steuerung und IT-Komponenten:  Hierzu zählen Speicherprogrammierbare Steuerung (SPS), Materialflussrechner (MFR), Lagerverwaltungssoftware (LVS) sowie Anbindungen an angrenzende oder übergeordnete Systeme wie ERP oder ähnliches.

Welche spezifischen Vorteile bietet ein AKL mit RGB?  

Lagertechnik sollte sich immer an dem notwendigen Bedarf von Leistung, Lagerdichte und anderen Aspekten orientieren. Ein AKL mit RGB bietet in diesem Zusammenhang Vorteile durch einen einfachen Regalbau mit geringer Komplexität. Die Konstruktion ist wenig aufwendig und auch die Steuerung eines RGB ist einfach, wartungsarm und kann so geringere Betriebskosten im Vergleich zu anderen Systemen aufweisen. Einfache Technik bedeutet in der Regel eine höhere Verfügbarkeit, Zuverlässigkeit und Langlebigkeit.

Bei moderatem Anforderungen an die Durchsatzleistung ist ein RGB vergleichsweise günstig in der Anschaffung und in den Betriebskosten.  Im Vergleich zu Shuttle Systemen braucht das RGB nur ein Gerät, welches horizontale und vertikale Bewegungen abdeckt.

Ein weiterer Vorteil des RGB ist die hohe Lastaufnahme, die je nach System bis zu 300kg pro Behälter sein kann. Weiterhin ist auch die Mehrfachtiefe Einlagerung bei RGB kein Problem und kann die Lagerdichte im Gesamtssystem deutlich erhöhen.

Das Bild zeigt ein automatisches Kleinteilelager (AKL) mit automatischem Regalbediengerät (RBG) und doppeltiefer Einlagerung.
Abbildung 5: AKL mit RGB und doppeltiefer Einlagerung

Wie leistungsfähig ist AKL mit RGB?

Diagramm zur Bestimmung der Leistung eines RGB für unterschiedliche Regalhöhen.
Abbildung 6: Diagramm zur Bestimmung der Leistung eines RGB für unterschiedliche Regalhöhen

Die Leistungsfähigkeit hängt von Faktoren wie der Gassenlänge, der Höhe des Regals, der Geschwindigkeit des RGB und der Tiefe der Lagerung ab. Typischerweise erreicht ein modernes RGB je nach Ausführung etwa 100–150 Doppelspiele pro Stunde. Ein Doppelspiel umfasst dabei jeweils eine Einlagerung und eine Auslagerung Als grober Richtwert kann eine Geschwindigkeit von 6m/s in der Horizontalen und 3m/s in der vertikalen angenommen werden. Bei der Auslegung des Gesamtsystems ist dann die Anzahl der Gassen der wichtigste Faktor für die Leistungsbestimmung. Bei einer zu hohen Leistungsanforderung steigt die Anzahl der Gassen, was das AKL mit RGB teuer macht.  

Welche Behältergrößen sind in einem AKL mit RGB möglich?

Hier überzeugt das System mit seiner hohen Flexibilität gegenüber anderen Lagersystemen. Es können Kunststoffbehälter, Tablare, Metallbehälter, Kartonagen und auch Sonderbehälter wie Styroporboxen oder Gitterboxen. Solange der Ladungsträger Formstabil ist und förderfähig ist, gibt es technische Lösungen das Lagergut mit einem RGB bzw. dem Lastaufnehmer zu handhaben.

Betreffend der Größe sind Lagersysteme für Automatische Kleinteillager auf die Grundabmessung 400 x 600 mm begrenzt. Darüber hinaus wird von Großladungsträgern gesprochen. Mit Blick auf kleinstmögliche Ladungsträger ist ein RGB nicht die ideale Wahl. Der Bereich indem ein AKL mit RGB  sinnvoll ausgelegt ist, kann von 200 x 300 mm bis 600 x 400mm benannt werden. 

Welche speziellen Anforderungen sollten für ein AKL mit RGB berücksichtigt werden?

Ein AKL mit RGB stellt höhere Anforderungen an bauliche Präzision, da es pro Gasse ein eigenes Gerät braucht und exakte Gassenabmessungen sowie Bodenebenheit voraussetzt. Auch das Lastaufnahmemittel muss individuell auf die Behälter angepasst werden, was bei Shuttle-Systemen oft standardisierter ist. Im Brandschutz sind bei RGB-Lösungen spezielle Maßnahmen nach Industriebau-Richtlinie (IndBauRL) und den Vorgaben des Verband der Versicherer notwendig, etwa Sprinkleranlagen in jeder Gasse, da ein Ausfall die ganze Gasse blockiert. Außerdem erfordert die monogassige Struktur umfassendere Wartungs- und Sicherheitskonzepte im Vergleich zu dezentralen Shuttle-Systemen. Diese Besonderheiten machen RGB-Systeme technisch anspruchsvoller, aber zugleich leistungsfähig bei schweren Lasten und hoher Lagerdichte.

Wie können Brandschutzmaßnahmen bei AKL mit RGB berücksichtigt werden?

Die Integration von Brandschutz in ein automatisches Kleinteilelager (AKL) mit Regalbediengerät (RGB) ist ein zentraler Bestandteil der Planung – nicht nur aus Sicherheitsgründen, sondern auch zur Einhaltung gesetzlicher Vorschriften und Versicherungsanforderungen. Im Bereich des baulichen Brandschutzes sind Brandabschnitte, Brandschutztore sowie Rauch und Wärmebezug zu berücksichtigen. Im Bereich des anlagentechnischen Brandschutzes sind Sprinkleranlagen, Brandmeldeanlagen und Löschanlagen zum Beispiel mit Inertgas oder CO2 zu berücksichtigen.

Sprinklerung im Regal eines AKL
Abbildung 7: Sprinklerung im Regal eines AKL

Wir freuen uns auf Ihre Fragen!

Haben Sie Fragen rund um das automatische Kleinteillager mit Regelbediengerät oder suchen Sie nach Unterstützung bei der Entscheidung über das passende Lagersystem? Dann schreiben Sie uns gerne eine Nachricht und wir melden uns bei Ihnen.

    Portrait von Steffen Winterhoff, Senior Berater bei Rothbaum

    Steffen Winterhoff

    Manager, Hamburg

    Sein Schwerpunkt liegt im Bereich Produktionstechnik. Dabei umfassen seine Erfahrungen und Kenntnisse unter anderem Produktionsmanagement, Fabrikplanung, Wertstromanalyse, Lean Management, Intralogistikplanung und Change Management.

    Portraitbild von Philipp Carl, Geschäftsführer bei Rothbaum

    Philipp Carl

    Senior Manager, München

    Der Diplom-Wirtschaftsingenieur berät seine Klienten in Fragen der Lager- und Logistikplanung sowie Digitalisierung der Logistik (insbesondere im ERP-, WMS- und TMS-Umfeld). Darüber hinaus unterstützt er Kunden auch übergreifend in den Bereichen Operations Management und Strategy.

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