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Neue Möglichkeiten der (Teil)automatisierung

28.09.2017 Ing. Martin Gleiss, SPAR 1

– Ca. 2.000 SPAR-Mitarbeiter

– 180 eigene LKW, 50 LKW von Speditionen, 3 Schicht-Betrieb

– 275.000.000 Colli pro Jahr

– 20.000 Artikel permanent in eigenen Lagerhäusern gelagert

– 8 Mio. Rollbehälter pro Jahr

– 820.000 Kundenstopps pro Jahr

– rund 240.000 Paletten Stellplätze

– 290.000m² Lagerfläche

Parameter SPAR-Logistik in Österreich


Warum automatisieren wir in der Logistik?

• Die Arbeitnehmer in Österreich werden immer älter:

328.09.2017 Ing. Martin Gleiss, SPAR

Warum automatisieren wir in der Logistik?

• Und in vielen Regionen des Landes immer weniger


Logistikstruktur SPAR Österreich

SPAR-DC

Dornbirn

SPAR-DC

Wörgl

SPAR-

Central DC

Wels

SPAR-DC

Marchtrenk

SPAR-DC

St. Pölten

SPAR – DC

Graz

SPAR-DC

Maria Saal

Frozen goods

Linz

SPAR – DC

Wr. Neudorf NFII

SPAR-DC

Ebergassing


SPAR Zentrallager Wels


Warum ein Zentrallager?

• Situation 1998 Trockensortiment:– Rund 4.500 Artikel im DC-Sortiment in 6 Regionallägern

– Bedarf von Einkauf und Vertrieb nach deutlich (plus 4.000) mehr Artikeln im Grosshandel da

• Industrie nicht direkt an kleine Standorte wirtschaftlich liefern kann

• Bestell- Lieferzyklus schlecht

• Mindestbestellmengen

– Mögliche Lösung• Erweiterung aller Regionallager oder

• Zentrallager

– Entscheidung Zentrallager weil:• Industrie kann an eine Stelle Ganzpaletten liefern satt an 6 Stellen Lagenpaletten

• Investition nur an einer Stelle statt an 6

• Regionale Investitionen hätten deutliche Verschlechterung der Produktivität nach sich gezogen (wesentlich weitere Wege)

• Zentralisierung bot Möglichkeit der Automatisierung


Was wurde zentralisiert?

• Lager für rund 5.000 TS-Artikel

– Jene Artikel die von der Volumsdrehung das geringste Volumen haben – Transportkosten!

• Regionallager konnten damit

– entlastet werden

– mussten nicht ausgebaut werden

– hatten eine höhere Produktivität (mehr Palettenstellplätze als Greifplätze, geringerer Wegzeitanteil der Picker)


Die Geschichte ZLW (ZentralLager Wels)

• 1998 Start – 80.000 Colli/Tag – damals eines der modernsten Lagerhäuser der Welt!

• 2002 erste Erweiterung – 120.000 Colli/Tag• 2007 – Lager wird zu klein – Lagerung von Paletten extern• 2011 – Start der Kommissionierung in einem Außenlager – 2000 Artikel aber

1000 Kunden pro Tag!• 2013 – Vorstandsentscheidung für 3. Baustufe• Frühling 2014 – Baubeginn• Oktober 2015 – Beginn Probebetrieb• November 2015 – Vollbetrieb Baustufe 3 • März 2016 – volle Leistung Gesamtsystem


Inhalte Baustufe I

DepalettiernDepalettierung

Wareneingang

DPS (Dynamic Picking System)

Warenausgang

Hochregallager


…und II

DepalettiernDepalettierung

OCB (Order Consolidation Buffer)

Wareneingang

DPS (Dynamic Picking System)

Warenausgang

Hochregallager


Philosophie der Baustufen I und II

• Kommissionierung für die Geschäfte ausschließlich in Klappkisten die auf Dolly (rollbare Halbpaletten) gestapelt werden weil:

– Kleinvolumige Artikel die Zielgruppe sind die tlw. zu klein für Rollbehälter wären– Diese Kisten auf Dolly geschlichtet werden und nicht auf RB um das Rückfrachtvolumen

über die großen Distanzen gering zu halten

• Kommissioinierung in 50 verschiedenen Shipgroups– Maximal kurze Wege in den Geschäften zum Nachschlichten– Kein Mehraufwand in der Kommissioinierung durch Automatisierung

• Möglichst große Flexibilität was Artikelanzahl und Orderstruktur betrifft

• Konzept: DPS (Dynamic Picking System)– Nur 7.000 Stellplätze für 12.000 Artikel – Langsamdreher– System wechselt die Pickplätze automatisch– Zweistufiges System

• Vereinzelung Palette in sortenreine Kisten• Picken aus Kisten in Kundenkisten• Kommissionierzone kann klein gehalten werden


Änderungen durch Baustufe II

• Erhöhung der Leistungsfähigkeit von 80.000 Colli auf 120.000 Colli• Anpassung der entsprechenden Reservekapazität im HRL• Integration vom OCP (Order Consolidation Puffer):


Baustufe III:


Entwicklung Colli– Ausgang ZLW

GVE Entwicklung ZLW 2002 - 2025

0

10.000.000

20.000.000

30.000.000

40.000.000

50.000.000

60.000.000

2002

2003

2004

2005

2006

2007

2008

2009

2010

2011

2012

2013

2014

2015

2016

2017

2018

2019

2020

2021

2022

2023

2024

2025

Auslegung Bausstufe 2

2016: 45.560.000 GVE

2025: 51.193.606 GVEAuslegung Bausstufe 3


Philosophie Baustufe III

• Nicht (wesentlich) mehr Artikel (aktuell 14.000) müssen abgewickelt werden können, sondern mehr Colli pro Artikel

• Engpass der BSII lag in der maximal möglichen Anzahl an Kisten die im System transportiert werden können, die Anzahl der Menschen könnten ja immer erhöht werden durch kleinere Arbeitsplätze

• Lieferanten welche viele kleine, aber wenig große Langsamdreher haben müssen abgewickelt werden können (Mussten bisher an 6 Stellen die großen Artikel und an das Zentrallager alle anderen liefern)

• Um die bestehenden Anlagenteile produktiver zu machen müssen die großvolumigen Produkte (Weinkartons) wo nur 1, 2 oder 3 Einheiten in eine Kiste passen, aus dem DPS entfernt werden.

Einsatz von Rollbehältern nötig!


Philosophie Baustufe III

Eigenentwicklung von nestbaren Rollbehältern – 112 Stück pro Sattelzug ohne „stülpen“


Technik, Vorteile/Nachteile:

• Hohe Investitionskosten

• Hoher Energiebedarf

• Teure Wartungskosten (55 Techniker im gesamten ZLW)

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• Vollautomatisch

• Beste und wirtschaftlichste Lösung am Markt für diese Aufgabenstellung (bei Personalkosten von Österreich)

• Höchste Flexibilität was die Auftragsstruktur betrifft

• Systembedingt praktisch 100% fehlerfrei

• Logische Konsequenz war der Einsatz von Witron´s OPM:


Situation vor und nach Baustufe 3

• Großvolumige Artikel kommen auf den Rollbehälter (gesamt 4000 von den 14.000)

• Dadurch steigt der Füllgrad in der Kiste um 1 GVE

– Dadurch steigt die Leistungsfähigkeit im alten Lagerteil um 20%!

• Mehrere Kunden auf einem RB gibt es nicht mehr – Leistungssteigerung im Regionallager um 0,4%

• Restekisten werden automatisch im neuen Lager ganz unten am Rollbehälter geschlichtet


• Automatisch geschlichtete RB haben ein perfektes Packbild dadurch

– Deutlich weniger Bruch

– Deutlich mehr GVE am Rollbehälter – reduzierte Transportkosten ZLW und ZN

• Bis zu 300.000 Colli pro Tag können kommissioniert werden – Saisonspitzen sind somit erstmals abwickelbar

• Größere Colli als Kistenformat sind erstmals möglich – wenn Volumen groß aber Menge klein

Situation vor und nach Baustufe 3


SPAR Ebergassing


Lager auf einen BlickECKDATEN

LEISTUNG

Trockensortiment

Durchschnittlich: 70.000 GVE/TagSpitzentage: 140.000 GVE/Tag5.000 GVE/Stunde > 2.000 Rollbehälter/Tag

Frischdienst

Durchschnittlich: 85.000 GVE/TagSpitzentage: 170.000 GVE/Tag> 6.000 GVE/Stunde> 2.000 Rollbehälter/Tag

LAGERDATEN

Standort

Ebergassing, Österreich

Lagergröße

41.600 m²

Artikelanzahl

3.500 Trockensortiment4.000 Frischdienst

SPAR Ebergassing – technische UnterschiedeALLE technisierten Lagerhäuser weltweit arbeiten zweistufig!

Wareneingang

Paletten Hochregallager

Kommissionierung auf Rollbehälter

Zwischenlagern der KistenUmpacken in

Kisten

Warenausgang


SPAR Ebergassing – technische UnterschiedeUnsere Lösung Ebergassing:

für 40% vom Volumen muss nicht der Zwischenschritt der Vereinzelung und der Einzellagerung gemacht werden!

Wareneingang


Kommissionierung auf Rollbehälter

Zwischenlagern der KistenUmpacken in

Kisten

Warenausgang


SPAR Ebergassing – technische Unterschiede

Was bedeutet das?

- Ungefähr 200.000 Einzelstellplätze müssen nicht errichtet werden

- Ca. 10 Umpackstationen müssen nicht gebaut werden

- Die gesamte verbindende Fördertechnik muss nicht gebaut werden

- Wir sparen die komplette Instandhaltung und den Strom für diese Technik

- Ca. 40% weniger Technik!


Ca. 50% vom

VolumenCa. 50%

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Wareneingang


PKS (Paletten

Kommissioner Station)

Zwischenlagerung

Warenausgang

TKS (Tray

Kommissionier

Station)

Umpacken

SPAR Ebergassing – technische Unterschiede


PKS TKS

2 unterschiedliche Systeme aber:

- Nur ein Prozess für den Kommissionierer

- Gleiche Technologie in allen Sortimenten

- Hoch ergonomisch


Vorteil der PKS

• Wie handhaben wir Mengenspitzen im manuellen Lager:– Spitzentage haben im Regionallager 100% mehr Warenausgang als der

Durchschnittstag

– Nicht mehr Artikel an diesen Tagen

– Nicht mehr Kunden an diesen Tagen

– ABER: 50% höhere Kommissioinierleistung – weil bei einem Stopp am Kommissionierplatz ein Stück mehr genommen werden kann – höhere Picks/Orderline! und weil der Wegzeitanteil sich dramatsich reduziert!


Vorteil der PKS• Wie machen wir

Spitzentage in normalen automatisierten Lagerhäusern (wie TKS oder ZLW):– Man muss die Investition so

auslegen dass in 3 Schichten die Spitzen bewältigt werden

• Vergleichen zur PKS: – Diese Maschine bringt den

Vorteil der manuellen Kommission in die automatisierung. Die Kommissioninerleistung steigt an den Spitzentagen enorm an - bis zu 2300 Picks/Stunde an 3 Stationen


Vor einigen Jahren haben wir ein Testprojekt gestartet:

- 4 Kommissioniergeräte wurden auf AGV´s umgebaut

- Am Ort mit der höchsten Frequenz an Mitarbeitern und Paletten

- Die Partner Still und Knapp sagten uns dass das hier nicht funktionieren

wird wegen der großen Behinderung

Transport der Rollbehälter zum Warenausgang:


• 100% von allen fertig gepickten Rollbehältern werden von Toyota AGV´s

zum Warenausgang transportiert – ohne Menschen

Ergebnis für Ebergassing:


Eine wesentliche Voraussetzung für Schnelldreherlager mit der gesamten Frische:

- Extrem hohe Ausfallssicherheit- Energieversorgung – 2 unabhängige Versorgungsmöglichkeiten- Rechner – 2 unabhängige Systeme 400m von einander entfernt und immer gespiegelt- Die Lagerung der Ganzpaletten – viele verschiedene Gassen mit Lagerung aller Produkte in

allen Gassen- Lagerung in der Einzel-GVE – mit der eingestzten OSR-Technologie wird in diesem Lagerteil

die horizontale und die vertikale Bewegung getrennt. Dadurch können im Störungsfall nur sehr kleine Lagerteile ausfallen die sehr schnell repariert werden können (Austausch) und die keine Auswirkung auf das Gesamtsystem haben.

- Transport zum Warenausgang: - 29 unabhängig arbeitende AGV´s

- Bleibt nur eine große technische Komponente von der wir abhängig sind – die Palettenfördertechnik

Andere Besonderheiten:


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Wareneingang

Hochregallager

PKS

Zwischenlagerung

Warenausgang

TKS

Vereinzelung

Palettentransport im Lager

Nachteile Palettenfördertechnik:• Produkte können sich nicht

überholen!

• Investiton sofort in komplette

Infrastruktur – auch wenn nur ein

Bruchteil der Leistung nötig ist

• Benötigt man mehr Transporte keine

effiziente Erweiterung möglich

• Barriere im Lager – weg nicht mehr

durchfahrbar

• Schlechte Reinigungsmöglichkeit

• Keine Ausfallssicherheit

• Verbindet immer nur einen Punkt mit

dem nächsten Punkt


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Palettentransport im Lager:

AG

V

AG

V

AGV (automated guided vehicle)

Vorteile:• Artikel können sich überholen

(Erdbeeren auf die wir schon warten

überholen alles andere)

• Investition immer in Relation zur

nötigen Leistung

• Fast beiliebig erweiterbar

• KEINE Einbauten im Lager – also

keine Schleifen oder Spiegel

• Boden bleibt frei - Reinigung

• Keine Sequenzierung nötig (diese

kann durch das AGV hergestellt

werden)

• Jeder Punkt im Lager wird mit jedem

Punkt verbunden!

• Komplett ausfallsicher

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Wareneingang

Hochregallager

PKS

Zwischenlagerung

Warenausgang

TKS

Vereinzelung


Steuerung, Energieversorgung:

• Die Fahrzeuge „sprechen“

miteinander

• Hindernisse werden erkannt und

selbstständig umfahren

Antrieb:

• Keine Batterien

• Kein Gas oder Diesel

• Wir verwenden Supercabs• 20 Mio. Ladezyklen garantiert!

• Keine Battierwechselzeit!

• Keine Ladestation!

• Kein Umweltschaden durch Blei

• 24h Betrieb ohne Unterbrechung

möglich


Vorteile/Nachteile:

• AGV´s gibt es noch nicht

• Stromversorgung für AGV´s gibt es noch nicht

• PKS in einem solchen Zusammenhang gibt es noch nicht

• Kein vollautomatisches System –Personalbedarf: ca. 55% im Vergleich eines manuellen Lagers

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• Geringere Investition und Folgekosten

• Relativ einfach auf vollautomatisches System erweiterbar!

• Beste und wirtschaftlichste Lösung für diese Aufgabenstellung (bei Personalkosten von Österreich)

• Sehr hohe Ausfallsicherheit

• Systembedingt praktisch 100% fehlerfrei

• Einschulungszeit Kommissionierer: 10 min


• Trockensortiment im Vollbetrieb

• Frische gerade in der Hochlaufphase – komplettes Frischesortiment, ca. 50% der Kunden

• Vollbetrieb FD im gegen Ende 2017

Status:


Gesamtüberblick:


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