Lager-Säge-Roboter-System Ein Lager-Säge-Roboter-System als Herzstück der Intralogistik

Autor / Redakteur: Kirsten Ludwig / M.A. Frauke Finus

Ein kombiniertes Lager-Säge-Roboter-System bei Weser Stahl ermöglicht einen mannlosen Materialfluss vom Einlagern des Rohmaterials bis zur Versandbereitstellung der gesägten Abschnitte.

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Ein vollautomatisches Kragarmlager vom Typ Kasto Center Varioplus 4 sorgt seit Kurzem bei Weser Stahl für einen effizienten und ergonomischen Materialfluss.
Ein vollautomatisches Kragarmlager vom Typ Kasto Center Varioplus 4 sorgt seit Kurzem bei Weser Stahl für einen effizienten und ergonomischen Materialfluss.
(Bild: Kasto)

Energiewirtschaft, Mobilität, Ernährungsindustrie oder Baugewerbe: In vielen Branchen zählt Stahl zu den am häufigsten verwendeten Materialien. Dabei kommt er in höchst unterschiedlichen Anwendungen zum Einsatz – und genauso verschieden sind auch die jeweiligen Werkstoffe. Denn natürlich ist Stahl nicht gleich Stahl: Weltweit existieren heutzutage mehr als 2.500 genormte Sorten, vom einfachen Baustahl bis hin zu hochwertigen Speziallegierungen. Diese sind wiederum in einer Vielzahl von Abmessungen und Geometrien erhältlich. Das macht den Handel mit Stahl zu einer echten Herausforderung: Denn wer im immer härteren internationalen Wettbewerb erfolgreich sein will, muss seinen Kunden das benötigte Material jederzeit zuverlässig und in der gewünschten Konfektionierung zur Verfügung stellen können.

Mit dieser Aufgabenstellung ist man bei der Weser Stahl Handelsgesellschaft nur zu gut vertraut. Das Unternehmen mit Sitz im niedersächsischen Stuhr-Brinkum bei Bremen ist seit vielen Jahren auf den Handel mit warmgewalztem und geschmiedetem Stabstahl, Stahlrohren und Blankstahl spezialisiert. Weser Stahl ist Teil der Westfälischen Stahlgesellschaft, einer inhabergeführten Firmengruppe mit vier Standorten in Deutschland, die Stahlhandel, Blankstahlherstellung und Werkstoffanalytik unter einem Dach vereint. Vom Standort Stuhr aus werden hauptsächlich Kunden in Norddeutschland und Skandinavien beliefert. Pro Jahr verkauft die Gruppe rund 250.000 t Material, davon entfallen etwa 30.000 t auf Weser Stahl.

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Steigende Auftragszahlen und sinkende Losgrößen

Besonders hoch ist dabei der Anteil der angearbeiteten Produkte: Mehr als die Hälfte der Lieferungen verlassen die Lager- und Produktionshallen in Stuhr in bereits zugeschnittener Form – mit steigender Tendenz, wie Dr. Markus Krummenerl, geschäftsführender Gesellschafter von Weser Stahl feststellt: „Unsere Kunden lagern immer mehr Bearbeitungsschritte aus, um eigene Kapazitäten einzusparen. Daher erweitern wir unser Portfolio auf diesem Gebiet stetig, um so viele Wünsche wie möglich zuverlässig erfüllen zu können.“ Das bedeute aber auch, dass die Aufträge immer individueller werden, erklärt Krummenerl: „Die Anzahl der Bestellungen steigt, während gleichzeitig die Losgrößen sinken. Das stellt unsere Fertigungs- und Logistikprozesse natürlich vor eine große Herausforderung.“

Um diese zu bewältigen, setzt Weser Stahl auf einen hochmodernen Maschinenpark. Mehrere Band- und Kreissägen stehen für den Zuschnitt der verschiedenen Materialien bereit. Lieferant ist seit vielen Jahren Kasto: Die Maschinen des Herstellers aus dem süddeutschen Achern sind aufgrund ihrer Qualität und Leistungsfähigkeit in der gesamten Firmengruppe etabliert. „Wir schätzen Kasto als kompetenten Partner, der auch für individuelle Anforderungen immer eine geeignete Lösung in petto hat“, berichtet Krummenerl. Daher wandten sich die Verantwortlichen bei Weser Stahl auch mit einem weiteren ambitionierten Projekt an den Säge- und Lagertechnik-Spezialisten.

Mannloser Betrieb entlastet die Mitarbeiter

Ziel war es, die Versorgung der Sägen zu automatisieren und einen weitgehend mannlosen Betrieb zu ermöglichen, um die steigenden Auftragszahlen zu bewältigen und die immer umfangreicheren Anarbeitungswünsche der Kunden zu erfüllen. „Ein weiterer wichtiger Aspekt für uns war die Arbeitssicherheit“, ergänzt Krummenerl. „Wir wollten das Umfeld für unsere Mitarbeiter ergonomischer gestalten und ihnen die tägliche Arbeit erleichtern – damit beugen wir aktiv Unfällen und Verletzungen vor.“ Bislang wurde das Material manuell per Hallenkran auf die Sägen transportiert – ein aufwendiger und nicht ungefährlicher Prozess bei den teils tonnenschweren Stäben und Rohren. „Wir haben uns daher an Kasto gewandt und sie gebeten, verschiedene Lösungsvorschläge zu erarbeiten.“

Intensive Berechnungen seitens Kasto ergaben, dass sich ein vollautomatisches Kragarmlager für diesen Anwendungsfall am besten eignete. Weser Stahl entschied sich daher für das System vom Typ Center Varioplus 4: Es bietet auf einer Höhe von knapp acht Metern mit 1.398 Fächern Platz für Materialien bis sieben Meter Länge. Die nutzbare Ladehöhe der Kragarmfächer liegt zwischen 50 und 430 mm, die maximale Traglast pro Fach beträgt vier Tonnen. Die Ein- und Auslagerung des Langguts übernimmt ein Regalbediengerät (RBG), das mit einer Geschwindigkeit von bis zu 60 Metern pro Minute über dem Regalblock verfährt. An das Lager angebunden sind zwei ebenfalls vollautomatische Produktionskreissägen vom Typ Variospeed und eine Bandsäge der Baureihe Kasto Tec.

Intelligente Lagerverwaltung spart Zeit und Wege

Rund 20 Prozent des Lagerbestands von Weser Stahl sind in dem Kasto-System aufbewahrt. Welche das sind, entscheidet die Erfahrung, erläutert Verkaufsleiter Stieven Harder: „Wir wissen, bei welchen Artikeln wir häufig Zuschnitte benötigen, und lagern die zu sägenden Materialien gezielt hier ein.“ Das Langgut wird in der Regel bundweise per LKW angeliefert, entladen und mithilfe eines Transportwagens eingelagert. Für die Wahl eines geeigneten Kragarmfachs ist die Lagerverwaltungssoftware Logic zuständig. Sie sorgt dafür, dass das RBG zeit- und wegeoptimiert arbeitet und hält somit die Zugriffszeiten minimal. „Darüber hinaus haben wir zum Schutz vor Rost getrennte Lagerbereiche für Blank- und für Walzstahl“, fährt Harder fort. „Die entsprechenden Vorgaben sind ebenfalls in der Software hinterlegt.“ Über eine eigens geschaffene Schnittstelle ist Logic zudem an das übergeordnete ERP-System bei Weser Stahl angebunden – das erhöht die Transparenz und erleichtert das Weitergeben von Auftragsdaten.

Über Rollenbahnen gelangt das ausgelagerte Material zur jeweiligen Säge. Davor befindet sich eine Wechselstation als zusätzlicher Puffer, um Wartezeiten zu vermeiden. Die beiden Variospeed-Kreissägen verfügen über einen Schnittbereich bis 150 mm, die Bandsäge Tec FC 4 ist für größere Materialien bis 430 mm Durchmesser geeignet. „Diese Säge war schon vor dem Bau des Lagers bei uns im Einsatz“, erzählt Harder. „Kastohat sie dann einfach in das neue System integriert und zusätzlich die beiden Kreissägen installiert.“ Auch materialabfuhrseitig setzt Weser Stahl auf Automatisierung: Die Tec ist mit einem Scheibenwende- und Stapelsystem ausgestattet, die beiden Variospeed-Sägen jeweils mit einem Industrieroboter, der die gesägten Abschnitte selbstständig entnimmt und auftragsbezogen auf Paletten stapelt. Die automatisierten Peripheriesysteme inklusive der Roboterintegration kommen ebenfalls aus dem Hause Kasto und sind von der Mechanik, der Elektrik bis hin über die Software perfekt auf die Sägeautomaten und das Lagersystem abgestimmt. „Wir haben damit einen durchgängigen Materialfluss geschaffen, der bei Bedarf auch komplett mannlos funktioniert – und das rund um die Uhr“, erklärt Harder. „Das bedeutet eine enorme Effizienz- und Leistungssteigerung sowie gleichzeitig ergonomischere Arbeitsbedingungen für unsere Mitarbeiter.“

RBG als weltweit einzigartige Sonderanfertigung

Reststücke werden über die Fördertechnik und das RBG zurückgelagert. Letzteres verfügt über eine spezielle Modifikation, so dass es nicht nur einen, sondern auch mehrere Stäbe gleichzeitig transportieren kann. „In der Standardausführung war das nicht möglich, aber Kasto hat das Gerät entsprechend unseren Wünschen umgebaut – in seiner jetzigen Form ist es weltweit einzigartig“, berichtet Stieven Harder, und Dr. Markus Krummenerl ergänzt: „An diesem Beispiel sieht man deutlich, wie gut Kasto auf die individuellen Anforderungen seiner Kunden eingeht. „Egal ob bei der Umsetzung von Sonderanfertigungen oder bei der Service-Betreuung nach Inbetriebnahme: Wir fühlen uns hier rundum sehr gut aufgehoben.“

Der gemeinsame Weg zu mehr Automatisierung ist jedoch noch nicht am Ende: Aktuell planen Weser Stahl und Kasto gemeinsam mit der Firma Jungheinrich, die Sägen an ein fahrerloses Transportsystem (FTS) anzubinden. Dieses soll die Paletten mit den gestapelten Abschnitten aus dem Arbeitsbereich der Roboter Sort abtransportieren und im Versandlager bereitstellen. „Die entsprechende Peripherie dafür hat Kasto bereits geschaffen“, zeigt Harder. „Zum Beispiel ist die Schutzumhausung der Sägen jeweils mit einem Rolltor und Lichtschrankentechnik ausgestattet, durch das das FTS problemlos ein- und ausfahren kann.“ Auch auf Software-Seite kooperieren die beteiligten Unternehmen eng miteinander, um ein reibungsloses Zusammenspiel aller Komponenten sicherzustellen. „Zudem planen wir mit Kasto bereits ein weiteres Lager an unserem Standort in Plettenberg“, berichtet Krummenerl. „Wir sind froh, einen so kompetenten Partner an der Seite zu haben, der uns mit zuverlässiger Technik und frischen Ideen unterstützt.“

Das Turmlagersystem Ecostore von Kasto ist in Systemhöhen von 3 bis 8 m erhältlich und zur Aufbewahrung von Blechen, Paletten und anderen flächigen Materialien geeignet.

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