Schmalganglager –Automatisches Palettenlager

Was ist ein Schmalganglager?

Bei einem automatisierten Palettenlager denken viele in erster Linie an ein Hochregallager mit Regalbediengerät oder ein Shuttlelager. Dabei stellt ein automatisiertes Schmalganglager eine leistungsfähige Alternative dar. Ein Schmalganglager mit fahrerlosem Transportsystem (FTS) ist besonders platzsparend, da es sehr schmale Gänge nutzt und die Lagerdichte erhöht. Die FTS übernehmen den Warentransport autonom, sind flexibel einsetzbar und lassen sich gut in bestehende Systeme integrieren. Im Vergleich dazu bieten automatische Lagersysteme mit Regalbediengeräten (RGB) oder Shuttles deutlich höhere Ein- und Auslagergeschwindigkeiten, sind jedoch meist weniger flexibel und benötigen größere Investitionen in die Infrastruktur. Zudem sind FTS oft besser skalierbar und eignen sich für dynamischere Lagerumgebungen. Insgesamt hängt die Wahl des Systems stark von den Anforderungen an Flexibilität, Geschwindigkeit und Platznutzung ab. Wir zeigen Ihnen, worauf es bei der Betrachtung ankommt.

Wie ist ein Schmalganglager aufgebaut?

Innerhalb eines Schmalganglager mit fahrerlosen Transportsystem (FTS) sind Regalzeilen mit sehr schmalen Gängen möglichst platzsparend angeordnet. Die Regale reichen bis in große Höhen, um die Lagerdichte zu maximieren. Zwischen den Regalzeilen bewegen sich FTS, die autonom Lagergüter aufnehmen und transportieren. Die Fahrzeuge sind mit Sensoren und Navigationstechnik ausgestattet, um sicher durch die engen Gänge zu fahren. Be- und Entladestationen befinden sich in der Regel am Rand des Lagers oder in zentralen Übergabepunkten. Die Steuerung des Gesamtsystems erfolgt über ein Lagerverwaltungssystem (LVS), das Aufträge koordiniert und die FTS effizient einteilt.

Die wichtigsten Elemente eines Schmalganglagers mit FTS sind wie folgt:

Schmale Regalgänge: Minimierte Gangbreite ermöglichen eine optimale Raumausnutzung. Während bei einem Frontstapler Gangbreiten von 3,60 m erforderlich sind, können Schmalgangstapler die Gangbreite auf 1,80 m reduzieren.

Hochregale: Vertikale Lagerung steigert die Lagerkapazität. Die Höhe der Regale orientiert sich dabei an der lichten Raumhöhe und der maximalen Hubhöhe des Staplers, in diesem Fall des FTS.

Fahrerlose Transportsysteme (FTS): Autonome Fahrzeuge übernehmen den Materialtransport. Die maximale Hubhöhe kann je nach Tragfähigkeit und Abmessung des Lagergutes bis zu 18 m hoch sein. Die Geschwindigkeit ist jedoch im Vergleich zu regulären Frontstaplern deutlich geringer.

Navigations- und Sensorsysteme: Die FTS bewegen sich sicher und präzise auch in engen Gängen. Dabei werden nicht nur die Fahrwege des Staplers durch Sensoren und Navigationssysteme abgedeckt. Auch beim Absetzen der Paletten helfen Systeme wie Kameras oder unterschiedliche Sensoren jegliche Kollisionen zu vermeiden.

Übergabezone: Schmalgangstapler werden aufgrund der geringen Fahrgeschwindigkeit in der Regel nicht für Materialtransporte über den Bereich des Schmalganglagers hinaus verwendet. Daher sollten immer Übergabezonen eingeplant werden. Hier stellt der Schmalgangstapler die Ware aus dem Lager ab und transportiert Lagergut in das Schmalganglager.

Lagerverwaltungssystem (LVS): Wie bei allen größeren Lagersystemen ist auch hier ein zentrales LVS mit einer Schnittstelle zum ERP wichtig um sowohl die Bestände als auch Warenbewegungen zu koordinieren und zu kontrollieren.

Welche Vorteile bietet ein Schmalganglager?

Schmalganglager mit FTS bieten gegenüber anderen automatisierten Lagersystemen eine Vielzahl spezifischer Vorteile. Durch den Einsatz von FTS ist die Investition in eine feste Infrastruktur deutlich geringer als bei RGB- oder Shuttlelagern. Auch der Personalaufwand ist aufgrund des autonomen Warentransports minimiert, wodurch menschliche Fehler weitgehend ausgeschlossen werden. Die Fahrzeuge sind mit modernen Sensoren ausgerüstet, was zusätzlich die Sicherheit des Betriebs erhöht. Ein weiterer Vorteil ist der durchgängige 24/7-Betrieb ohne Pausen, der die Produktivität erheblich steigert. Die Systemleistung lässt sich flexibel anpassen, indem bei Bedarf weitere FTS in das System integriert werden. Zudem ermöglicht die modulare Struktur eine einfache Erweiterung und eine nahtlose Integration in bestehende Lagerumgebungen.

Schmalganglager bieten im Vergleich zu Breitganglagern eine deutlich höhere Flächeneffizienz, da die Gänge auf ein Minimum reduziert werden. Dadurch kann auf gleicher Fläche deutlich mehr Lagerkapazität geschaffen werden. Während Breitganglager breite Fahrwege für manuelle oder große Flurförderzeuge benötigen, ermöglichen Schmalganglager eine dichtere Regalstellung. Insgesamt lässt sich die Lagerfläche um bis zu 40 % besser nutzen. Zusätzlich kann die Schmalgangvariante durch die Ausnutzung der Hubhöhe die Kapazität des Lagers im Vergleich zu klassischen Frontstaplern erhöhen.

Welche Anforderungen sind zu beachten?

Schmalganglager mit FTS stellen bestimmte Anforderungen an die bauliche und technische Ausstattung des Lagers. Die Gänge müssen einerseits ausreichend schmal konzipiert sein und zugleich eine sichere, präzise Navigation der FTS ermöglichen. Dabei ist eine ebene und tragfähige Bodenbeschaffenheit entscheidend, um den reibungslosen Fahrbetrieb zu gewährleisten. Weiterhin ist eine zuverlässige Infrastruktur für die Kommunikation und Navigation erforderlich, z. B. WLAN, QR-Codes, Magnetspuren oder Lasernavigation.

Das Lagerverwaltungssystem (LVS) muss in der Lage sein, die FTS effizient zu steuern und in die übergeordneten Logistikprozesse zu integrieren. Auch ausreichende Lade- oder Wechselstationen für die Fahrzeuge sind einzuplanen. Außerdem ist eine umfassende Sicherheitsarchitektur nötig, um den autonomen Betrieb rund um die Uhr zu gewährleisten.

Ein sehr hilfreiches System in diesem Zusammenhang ist das Active Floor Compensation (AFC) System, welches Bodenunebenheiten in Echtzeit kompensiert, indem es vermessene Höhenunterschiede auf den Fahrspuren aktiv ausgleicht. Dabei bleibt der Fahrzeugrahmen waagerecht und das Hubgerüst senkrecht. Im Vergleich zu passiven Dämpfungssystemen verhindert das AFC-System Schwingungen, bevor sie entstehen- Folglich ist auch bei hoher Geschwindigkeit im Schmalganglager maximale Leistung ohne kostenintensiver Bodensanierung möglich.

Was leistet ein Schmalganglager mit FTS?

Die Leistungsfähigkeit eines Schmalganglagers mit FTS hängt stark von der Anzahl sowie Geschwindigkeit der eingesetzten Fahrzeuge ab. In der Regel erreicht ein einzelnes FTS eine Umschlagsleistung von etwa 10 bis 25 Paletten pro Stunde, abhängig von der Fahrstrecke, der Hubhöhe und dem Systemlayout. Allerdings lassen sich FTS-Systeme flexibel skalieren, z.B. durch die Integration zusätzlicher Fahrzeuge, wodurch die Gesamtleistung optimiert werden kann. Im Vergleich dazu leisten Regalbediengeräte (RGB) in einem Hochregallager (HRL) typischerweise 30 bis 40 Paletten pro Stunde pro Gerät. Noch höher liegt die Leistung bei Shuttle-Systemen, die bei optimierten Bedingungen bis zu 60 Paletten pro Stunde erreichen können.

Während RGB- und Shuttle-Lager eine höhere Spitzenleistung bieten, punkten Schmalganglager mit geringeren Investitionskosten, höherer Flexibilität und besserer Anpassungsfähigkeit. Sie sind besonders für Lager mit variierenden Durchsatzanforderungen oder häufig wechselnden Layouts geeignet.