Effiziente Nutzung von Kombi-Stationen in Roboter-gesteuerten mobilen Lagersystemen
Core Concepts
Kombi-Stationen, die sowohl Kommissionierung als auch Nachbefüllung ermöglichen, können die Anzahl der benötigten Roboter reduzieren und die Durchlaufzeit von Aufträgen deutlich verkürzen.
Abstract
In dieser Studie wird ein neuer Stationstyp, die sogenannte Kombi-Station, in Roboter-gesteuerten mobilen Lagersystemen (RMLS) eingeführt. Kombi-Stationen kombinieren Kommissionierung und Nachbefüllung in einer einzigen Station, im Gegensatz zu den traditionell getrennten Stationen.
Die Effizienz der Kombi-Stationen wird mithilfe der Warteschlangentheorie analysiert und mit herkömmlichen RMLS-Systemen mit getrennten Stationen verglichen. Die Ergebnisse zeigen, dass Kombi-Stationen die benötigte Anzahl an Robotern für einen stabilen Betrieb reduzieren und gleichzeitig die Durchlaufzeit von Aufträgen deutlich verkürzen können. Dies deutet auf ein vielversprechendes Konzept für die zukünftige Lagerautomatisierung hin.
Konkret werden folgende Erkenntnisse gewonnen:
- Der Einsatz von Kombi-Stationen anstelle getrennter Stationen ermöglicht es, mit einem Roboter weniger einen stabilen Betrieb zu gewährleisten.
- Bei gleicher Roboteranzahl wie im System mit getrennten Stationen kann die durchschnittliche Auftragsdurchlaufzeit im Kombi-Stationen-System um etwa 64% reduziert werden.
- Mit einer leicht erhöhten Roboteranzahl von 18 statt 17 Robotern kann die Auftragsdurchlaufzeit im Kombi-Stationen-System immer noch um etwa 30% gesenkt werden.
Die Empfehlung an Logistikunternehmen lautet daher, bei der Planung neuer (automatisierter) Lager oder beim Betrieb von RMLS-Systemen von der traditionellen Trennung von Kommissionier- und Nachbefüllstationen abzukommen und stattdessen Kombi-Stationen zu integrieren. Dies kann die Auftragsbearbeitung deutlich beschleunigen und den Kundenwünschen nach schnellerer Lieferung entgegenkommen.
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Introducing Combi-Stations in Robotic Mobile Fulfilment Systems
Stats
Die maximale Ankunftsrate von Aufträgen, bei der das System stabil bleibt, beträgt für 17 Roboter im System mit getrennten Stationen 0,12 Aufträge/s, während es im Kombi-Stationen-System 0,13 Aufträge/s sind.
Bei 17 Robotern beträgt die durchschnittliche Auftragsdurchlaufzeit im System mit getrennten Stationen 1.200 Sekunden, während sie im Kombi-Stationen-System nur 430 Sekunden beträgt.
Mit 18 Robotern kann die Auftragsdurchlaufzeit im Kombi-Stationen-System um weitere 30% auf 300 Sekunden reduziert werden.
Quotes
"Kombi-Stationen, die sowohl Kommissionierung als auch Nachbefüllung ermöglichen, können die Anzahl der benötigten Roboter reduzieren und die Durchlaufzeit von Aufträgen deutlich verkürzen."
"Die Empfehlung an Logistikunternehmen lautet daher, bei der Planung neuer (automatisierter) Lager oder beim Betrieb von RMLS-Systemen von der traditionellen Trennung von Kommissionier- und Nachbefüllstationen abzukommen und stattdessen Kombi-Stationen zu integrieren."
Deeper Inquiries
Wie lassen sich die Erkenntnisse zu Kombi-Stationen auf größere RMLS-Anlagen übertragen und welche weiteren Optimierungspotenziale ergeben sich dabei?
Die Erkenntnisse zu Kombi-Stationen können auf größere Robotic Mobile Fulfilment Systems (RMLS) übertragen werden, indem die Effizienzgewinne und Einsparungen, die durch die Implementierung von Kombi-Stationen erzielt werden, skaliert werden. In größeren Anlagen mit einer höheren Anzahl von Robotern und Stationen können die Vorteile von Kombi-Stationen noch deutlicher werden. Durch die Kombination von Picking- und Auffüllungsaufgaben an einer Station können Engpässe reduziert und die Durchlaufzeiten optimiert werden. Darüber hinaus können größere RMLS-Anlagen von einer verbesserten Ressourcennutzung profitieren, da die Flexibilität und Effizienz der Arbeitsabläufe durch die Integration von Kombi-Stationen erhöht wird. Weitere Optimierungspotenziale ergeben sich in der Skalierbarkeit des Systems, der Reduzierung von Wartezeiten und der Steigerung der Gesamtleistungsfähigkeit der Anlage.
Welche zusätzlichen Faktoren, wie z.B. Energieverbrauch oder Platzbedarf, müssen bei der Bewertung von Kombi-Stationen berücksichtigt werden?
Bei der Bewertung von Kombi-Stationen müssen zusätzliche Faktoren wie Energieverbrauch und Platzbedarf berücksichtigt werden. Die Implementierung von Kombi-Stationen kann zu einer effizienteren Nutzung von Ressourcen führen, da weniger Roboter für die gleiche Aufgabenmenge benötigt werden. Dies kann sich positiv auf den Energieverbrauch auswirken, da weniger Roboter weniger Energie verbrauchen. Auf der anderen Seite kann die Integration von Kombi-Stationen zu einer effizienteren Raumnutzung führen, da weniger separate Stationen benötigt werden. Dies kann zu einer Reduzierung des Platzbedarfs in der Anlage führen. Es ist wichtig, diese Faktoren in die Gesamtbewertung einzubeziehen, um eine fundierte Entscheidung über die Implementierung von Kombi-Stationen zu treffen.
Inwiefern können die Erkenntnisse aus dieser Studie auch auf andere Formen der Lagerautomatisierung übertragen werden, etwa auf autonome Gabelstapler oder fahrerlose Transportsysteme?
Die Erkenntnisse aus dieser Studie zu Kombi-Stationen in Robotic Mobile Fulfilment Systems können auch auf andere Formen der Lagerautomatisierung übertragen werden, wie autonome Gabelstapler oder fahrerlose Transportsysteme. Die Grundprinzipien der Effizienzsteigerung durch die Kombination von Aufgaben an einer Station sind auf verschiedene Arten von Lagerautomatisierungssystemen anwendbar. Durch die Integration von Funktionen wie Picking und Auffüllung an einer Station können Engpässe reduziert, Durchlaufzeiten optimiert und die Gesamteffizienz gesteigert werden. Diese Erkenntnisse können somit auch auf autonome Gabelstapler oder fahrerlose Transportsysteme angewendet werden, um deren Leistungsfähigkeit und Effizienz zu verbessern.
