Entwicklung, Engineering, Produktion, Prüfung und Vorinbetriebnahme – das Siemens-Werk für Kombinationstechnik in Chemnitz (Siemens WKC) ist führend im Schaltanlagenbau für Werkzeug- und Produktionsmaschinen in Europa. Hier fertigt der Technologiekonzern modernste elektrische Ausrüstungen sowie Baugruppen und Geräte für den weltweiten Bedarf von Maschinen- und Anlagenbauern. Dazu zählen auch Projekte im Logistik- und Automotive-Bereich. Allerdings hatte das bisherige manuelle Fachbodenlager für Kleinteile seine Kapazitätsgrenzen erreicht, weshalb Siemens WKC auf der Suche nach einem effizienteren Lagersystem war. 

Das Unternehmen entschied sich auf ein Ware-zur-Person-Stückgut-Kommissioniersystem von AutoStore® umzustellen. Die Konzeption des neuen Logistikkonzeptes erfolgte durch den langjährigen Partner, die Still Intralogistik-Beratung. Diese umfasste die Automatisierung des Kleinteile-Lagers durch die AutoStore®-Anlage. Mit der Installation des kompakten Stückgut-Kommissioniersystems sowie der direkten Anbindung an die Fördertechnik beauftragte Siemens im Weiteren den Intralogistikspezialisten Dematic.

Rund 46.000 Schaltanlagen und kundenspezifische elektronische Komponenten für den weltweiten Markt werden im Siemens WKC jährlich gefertigt. Im Lauf der Jahre haben sich durch die erhöhte Auftragslage Volumen und Durchsatz im Lager der Betriebsstätte Leipziger Straße deutlich erhöht. Dadurch wurde eine Reorganisation der gesamten Lagerbewirtschaftung erforderlich: „Bis dahin haben wir noch mit einem manuellen Modulregallager gearbeitet“, berichtet Carsten Sambo, Leiter Inbound-Logistik, Siemens WKC. Das ehemalige manuelle Lager genügte den aktuellen Ansprüchen jedoch nicht mehr. 

Siemens initiierte deshalb die Suche nach einer neuen Lösung: „Unser Ziel war es, Planung und Fertigung möglichst effizient zu gestalten. Gleichzeitig sollte die Durchlaufzeit reduziert und natürlich die Kosten gesenkt werden“, erläutert Carsten Sambo. Eine weitere Vorgabe war: Die neuen Lagersysteme sollten samt Fördertechnik auf der gleichen Stellfläche im bestehenden Gebäude und während des laufenden Betriebs installiert werden. Als langjähriger Partner von Siemens hatte zunächst die Still Intralogistik-Beratung die Ausplanung des Logistikkonzepts übernommen. Diese beinhaltete die Automatisierung des Kleinteilelagers durch ein AutoStore®-System, um die Versorgung der Produktion mit Kleinteilen zu verbessern.

„Im Siemens Werk Bad Neustadt (EWN) haben wir bereits sehr gute Erfahrungen mit diesem Lagersystem sammeln können“, so Carsten Sambo. Im Vergleich zum vorherigen manuellen System, kann ein bis zu viermal größerer Bestand untergebracht werden. Bereits nach kurzer Einführungsphase erreichte das Siemens WKC zudem eine Kommissionierleistung von 75 Auslagerungspositionen (AP) pro Stunde und Mitarbeiter. Diese lag zuvor bei lediglich 30 AP. Mithilfe der Anlage soll diese Leistung noch um mindestens weitere 15 Prozent gesteigert werden.

Als weltweiter Distributionspartner von AutoStore® und mit entsprechend großer Erfahrung und Expertise wurde Dematic hinzugezogen. Die KION-Konzernschwester wurde als System-Integrator von Siemens beauftragt, AutoStore® und eine direkte Anbindung der Dematic-Fördertechnik für eine weitestgehende Automatisierung des Materialflusses und damit eine optimale Produktionsversorgung zu implementieren. Ein großer Vorteil der Stückgut-Kommissionierlösung ist, dass sie nur wenig Platz benötigt. Den gewonnenen Raum kann Siemens für die Lagerung größerer Materialpositionen, wie beispielsweise Gehäuse für Schaltanlagen nutzen. STILL lieferte für das Lager eine Regalanlage für circa 12.000 Stellplätze sowie 2.100 Quadratmeter Bühnenfläche als Teil des logistischen Gesamtkonzepts. 

Das von Dematic implementierte Fördersystem verfügt über zwei Ebenen. Im Wareneingang werden eingehende Pakete zunächst gescannt und über einen Lift in die obere Ebene transportiert. Dort wird die Ware automatisch und zufällig an den acht Umfüllstationen verteilt. Über die untere Ebene wiederum gelangen leere AutoStore®-Behälter zu den Arbeitsplätzen. Nach der Befüllung werden die Behälter zum automatischen Kleinteilelager befördert. Um sicherzustellen, dass diese das zulässige Maximalgewicht von 30 Kilogramm nicht überschreiten, erfolgt zuvor eine Gewichtskontrolle. Über Transferzellen werden Behälter selbsttätig und in einem Schritt von den AutoStore®-Robotern abgegeben und aufgenommen. Das kompakte Kleinteilelager AutoStore® selbst nimmt lediglich eine Fläche von 760 Quadratmetern ein. Es umfasst insgesamt mehr als 45.000 Behälter, die in verschiedene Fächer unterteilt sind und so mehrere unterschiedliche Produkte aufnehmen können. 

Mit dem Abruf aus der Produktion startet der Kommissionier-Prozess, also die Bereitstellung der Ware an die interne Logistik, die die Materialien produktionsgerecht aufbereitet und für die Fertigung bereitstellt. Die Zusammenstellung der Aufträge erfolgt durch 34 mobile Roboter, die auf der Oberseite des AutoStore®-Systems fahren. Sie holen die Kisten aus dem Grid und bringen sie der Reihe nach an den Port, sodass die Mitarbeiter unterbrechungsfrei ihrer Kommissioniertätigkeit nachgehen können. Zuvor mussten sie hierfür lange Strecken zurücklegen, um die einzelnen Artikel zu kommissionieren. Mit derselben Zahl an Mitarbeiterinnen und Mitarbeitern kann Siemens dank AutoStore® nun mehr Aufträge in kürzerer Zeit abwickeln. „Gleichzeitig sorgt das System für deutlich weniger Fehler bei der Zusammenstellung“, so Carsten Sambo.

In der AutoStore®-Anlage können auf derselben Stellfläche ein bis zu vier Mal größerer Bestand untergebracht werden als in herkömmlichen Lagersystemen. „Der Vorteil des Systems ist die maximale Verdichtung des Lagers. Denn das Besondere an diesem Cube-Storage-System ist ein sich selbsttragendes Aluminium-Raster (Grid), dessen modularer Aufbau es erlaubt, Behälter dicht neben- und übereinander zu stapeln. Darüber hinaus ist es dezentral organisiert. Das heißt, fällt ein Roboter aus, läuft das System weiter, ohne das es zu einem Ausfall kommt“, erklärt Carsten Sambo und fügt an: „Im AutoStore® haben wir täglich Abrufe von über 7.000 verschiedenen Kommissionier-Positionen. Um morgens schnell auf die benötigte Ware zugreifen zu können, haben wir eine Prognose-Funktion für die Auslagerung bzw. Nachtschicht-Umlagerung programmiert.“ Über Nacht wird der Bedarf für den nächsten Tag geprüft. Die ermittelten Materialien werden aus den untersten Ebenen der AutoStore®-Anlage in den oberen Bereich des Grids umgelagert. „Somit ist gewährleistet, dass mit dem Beginn der Frühschicht schnell auf die erforderlichen Behälter zugegriffen werden kann.“

Das Konzept zum Ablauf der neuen Intralogistik wurde in enger Kollaboration aller Beteiligten entwickelt. Am Ende zieht Carsten Sambo folgendes Resümee: „Mit dem neuen Lager sind wir für die Zukunft bestens gewappnet, da dessen Skalierbarkeit schon bei der Planung berücksichtigt wurde. Die Lager- und Kommissionier-Kapazitäten zu steigern sowie das Handling und die gesamte Lagerbewirtschaftung effizienter zu gestalten, wurden bestens erfüllt.“ Das hierbei die Produktionsversorgung störungsfrei aufrechterhalten werden konnte, war für den Projektleiter von Siemens ein persönliches Highlight.