Generationswechsel im Blechlager

Der Scherenhubtisch nimmt das Blechpaket auf seinen Ablagestempeln auf und senkt es mithilfe der Stempel auf eine Systempalette ab

Ein Mitarbeiter verschiebt die Auflagestempel des Auspacktisches, auf dem mks Metallbau Schreiber angelieferte Blechpakete entpalettiert, und passt ihre Lage so an die Holzpaletten des Spediteurs an. Dann fädelt ein Stapler mit seinen Gabeln zwischen den Stempeln ein, hebt das Paket an und transportiert es zur Station 1 des Lagers. Über diese primär als Wareneingang dienende Station versorgt der Betreiber auch eine Schlagschere. »Hier setzen wir die Blechpakete auf dem Scherenhubtisch ab, der ebenfalls mit Ablagestempeln versehen ist«, erläutert Christel Schreiber. »Durch steckbare Anschläge stellen wir ein Koordinateneck her, an dem sich die Tafeln exakt ausrichten lassen.« Der Mitarbeiter am Bedienpult gibt wichtige Materialeigenschaften ein und drückt anschließend den Freigabeknopf. Daraufhin senkt der Scherenhubtisch das Blechpaket mithilfe der Stempel auf eine Systempalette ab und fährt in die Übergabeposition für das Regalbediengerät.

Das STOPA COMPACT Automatiklager besteht bei mks aus zehn zweireihig angeordneten Regalblöcken. Die Anlage ist gut 21 Meter lang, jeweils rund fünfeinhalb Meter breit und hoch, und sie arbeitet mit Beladehöhen von 90 und 275 Millimeter. Von seinen 199 Lagerplätzen nutzt der Betreiber nur 180, um neben dem hauptsächlich verwendeten Großformat (1.500 x 3.000 Millimeter) auch Bleche im Mittel- (1.250 x 2.500 Millimeter) und Kleinformat (1.000 x 2.000 Millimeter) einlagern zu können. Die Zahl der Plätze zu verringern ist unumgänglich gewesen, weil die Ladungsträger für ein maximales Materialgewicht von 3.000 Kilogramm und folglich bei kleineren Formaten für Blechstapel ausgelegt sind, die die Standardfachhöhe überschreiten. Damit sich auch die mittel- und kleinformatigen Bleche bei voller Nutzlast am Koordinateneck in einer Ecke der Systempaletten anlegen lassen, hat STOPA die Ladungsträger bei mks stabiler gebaut. Auf diese Weise wird eine größere Durchbiegung, zu der es sonst angesichts der ungleichmäßigen Lastverteilung käme, vermieden. Das Handling der Flachpaletten, von denen 180 in der Anlage laufen, vereinfachen selbsttragende, stirnseitig montierte Auflagerollen.

Christel Schreiber beobachtet das Regalbediengerät, das die Systempalette mit dem Blechpaket aufnimmt. »Anders als bei unserer früheren Lösung, hat STOPA eine Wiegeeinheit in die Lasttraverse integriert, die bei Ein- und Rücklagerungen automatisch das Gewicht des Ladungsträgers inklusive des Materials erfasst.« Die Informationen fließen an das Lagerverwaltungssystem, das die Bestände führt und dabei den vorgegebenen Mindestbestand beachtet. Insofern profitiert der Betreiber von einer hohen Bestandssicherheit sowie von der Möglichkeit einer permanenten Inventur. Obendrein resultieren aus der Investition mehr Ordnung und Arbeitssicherheit sowie schnellere Abläufe. Und es werden kaum noch Tafeln beschädigt.

Das Regalbediengerät in stabiler und robuster Zweimast- Ausführung, das mit einer beidseitig teleskopierbaren Zieh- und Schiebeeinrichtung sowie mit einem verschleißund servicearmen Kettenhubwerk ausgerüstet ist, lagert den Ladungsträger dynamisch (chaotisch) in das nächste freie Fach ein. Während der Fahrt zwischen den Regalblöcken gewährleistet ein digitales Wegmesssystem exakte Längspositionierungen. Ein weiteres digitales Wegmesssystem, das absolut und lastunabhängig arbeitet, sorgt für eine präzise Höhenpositionierung und erübrigt so, einen Referenzpunkt anzufahren. Daten fließen berührungslos und verschleißfrei über eine Lichtschranke zum Regalbediengerät. Energie wird durch eine oben verlaufende Stromschiene geleitet, die ebenfalls einen verschleiß- und geräuscharmen Betrieb gewährleistet. Um Kollisionen beim Einlagern zu vermeiden, kontrolliert das Regalbediengerät automatisch die jeweils zulässige Beladehöhe der Stellplätze, die sich unter- und oberhalb des angewählten Platzes befinden. Bei seiner Längsfahrt erzielt das Regalbediengerät Geschwindigkeiten von bis zu 100 Meter in der Minute, beim Heben von 23 und beim Ziehen oder Schieben von 20 Meter je Minute.

Der Mitarbeiter an Station 2 des Lagers, über die das STOPA COMPACT System eine TRUMPF Laserschneidanlage TruLaser 3030 mit Blechen beliefert, tippt zum Auslagern die Nummer der gewünschten Palette oder Suchkriterien ein, zu denen beispielsweise die Dicke, Breite, Länge, Güte, Oberfläche oder Artikelnummer des Materials zählen. Die Steuerung listet daraufhin alle entsprechenden Ladungsträger auf. In dieser Station, die über eine Schnittstelle mit der Maschine verbunden ist, verfährt ein Transportwagen in fixer Höhe. Ein Spreizmagnet richtet die Bleche für die automatische Beladeeinrichtung aus, wobei die Steuerung die hier gültige maximale Beladehöhe von 160 Millimeter beachtet. Christel Schreiber schaut zu, wie der Palettenwechsler der Laserschneidanlage die neue Tafel gegen die bearbeitete austauscht. »Wenn wir Restbleche zurücklagern, gibt der Bediener ihre Größe ein, damit die Bestandssicherheit erhalten bleibt.«

Die TRUMPF Laserschneidanlage wird über einen Transportwagen und eine Ladeeinheit automatisch mit dem Blechlagersystem verbunden

Eine Realtime-Soft-SPS, die in einen Industrie-PC integriert ist, steuert die Systemkomponenten und kommuniziert mit dem Lagerverwaltungsrechner. Die Arbeitsvorbereitung hat Zugriff auf das Lagerverwaltungssystem, von dem sie Bestände abruft. Den Industrie-PC nutzt der Betreiber zum Bedienen und zum Anzeigen der Anlagenzustände. Sollte einmal eine Festplatte ausfallen, sichert das integrierte Raid-System (Redundant Array of Independent Disks) die Daten. Weil der Lagerbetrieb somit weiterlaufen kann, ist die Verfügbarkeit der Gesamtanlage gewährleistet. Mit einer unterbrechungsfreien Stromversorgung (USV) beugt STOPA gleichermaßen den Problemen eines Spannungsausfalls, zum Beispiel ausgelöst durch ein Gewitter, vor. Die USV schaltet den PC gezielt ab und verhindert so ebenfalls Daten- und Programmverluste.

»Der Umgang mit dem Blechlager ist komfortabel und einfach.« Christel Schreiber tippt am ergonomischen und übersichtlichen Bedienpult Befehle ein. Auf dem 12-Zoll-TFT-Display erscheint zunächst der Status des Regalbediengeräts in Klartext, danach eine grafische Darstellung des Regalbediengeräts und der Lagerblöcke. »Die Software zeigt auch freie, belegte und gesperrte Fächer sowie leere und beladene Paletten einschließlich ihrer Beladehöhe an.« Bei einer Störung ist es STOPA durch die Fernwartungs- Software PC Anywhere möglich, via Modem auf die Steuerung zuzugreifen, um vom eigenen Standort aus den Fehler zu analysieren und zu beheben.

Christel Schreiber, Geschäftsführerin der mks Metallbau Schreiber GmbH

Zur Leistung von STOPA haben auch die Demontage des vorhandenen Lagers und eine dreitägige Schulung der Bediener an der Anlage gehört. In der Fertigung erklärt Schreiber an Beispielen, was aus den Blechen entsteht. »Hier sieht man, dass wir viele Produktionsplätze aus dem Lager beliefern, da wir auf eine hohe Verfügbarkeit angewiesen sind. Daher haben wir uns erneut für ein System von STOPA entschieden, zumal wir mit dem alten 20 Jahre lang sehr zufrieden waren.«

Seinen Betrieb hat das STOPA COMPACT Automatiklager, das in zwei Schichten arbeitet, im Februar 2012 aufgenommen. Christel Schreiber deutet auf die Fläche neben der rechten Schmalseite der Anlage. »In diese Richtung können wir das Lager verlängern. Ein Vorteil, durch den wir für weiteres Wachstum gerüstet sind.« Dazu trägt auch das System selbst bei, das sich aufgrund seiner Modularität ausbauen lässt.

Autor: Jürgen Warmbol