Hoch stapeln mit System
Bei Paletten, die mit unterschiedlich großen Gütern bepackt werden, treten schnell nutzlose Luftlöcher auf. © Fraunhofer IML
Verschiedene Produkte stabil und Platz optimiert auf eine Palette zu stapeln, ist eine Kunst. Ein neues Softwaremodul berechnet für ein automatisches Kommissionierungssystem, wie gemischte Lieferungen am besten auf Paletten verteilt werden.
Den Computerspielklassiker Tetris kennen die Meisten noch: Unterschiedliche geometrische Formen aus vier Bausteinen sinken Stück für Stück in einen rechteckigen Kasten. Durch schnelles Drehen und Verschieben der Klötze müssen die Spieler daraus eine Mauer ohne Löcher bauen. Einer ähnlichen Herausforderung stehen Palettenpacker gegenüber, wenn sie verschiedene Produkte möglichst Platz sparend packen sollen. Tatsächlich ist das Problem noch viel kniffliger: Statt einfachen Klötzchen müssen sie Verpackungen mit den unterschiedlichsten Geometrien stabil stapeln. Dabei soll der Platz auf der Palette optimal genutzt und keines der Produkte während des Transports beschädigt werden. Für den Lebensmittelhandel haben Forscher des Fraunhofer-Instituts für Materialfluss und Logistik IML in Dortmund nun das Modul UNIT-OrderPacking (Utilities for Numerical Methods and Information Technology in Packaging and Transport Logistics) entwickelt. Die Software liefert die Daten für ein vollautomatisiertes Kommissionierungssystem der Firma Witron im oberpfälzischen Parkstein, das Paletten in einem Warenverteilzentrum entsprechend des Auftrags belädt.
„Zurzeit werden die meisten Kommissionierpaletten noch von Hand zusammengestellt“, weiß Hua Li von der IML-Abteilung Verpackungslogistik. „Unsere Aufgabe war nun, einer Software die Denkweise und Erfahrung der Kommissionierer beizubringen.“ Mit Eingang des Auftrags erhält die Software die nötigen Informationen, wie Abmessungen, Geometrien, Gewicht und Tragfähigkeit der Packobjekte. Auch die Warengruppen berücksichtigt das Programm: Sie sollten auf der Palette möglichst zusammenliegen, denn das spart dem Einzelhändler Wege beim späteren Einsortieren der Ware.
„Die unterschiedlichen Vorgaben – etwa tragfähige Waren nach unten, wenig belastbare nach oben, Warengruppen zusammen und daraus gut zwei Meter hohe Stapel bilden – führen natürlich zu Konflikten“, sagt Dr. Li. „Wir mussten für die Software daher auch Bewertungsmaßstäbe und Prioritäten entwickeln, nach denen sie eine optimale Lösung auswählt.“ Auf den Millimeter genau errechnet sie nun das günstigste Packmuster. Sensoren prüfen, ob an der geplanten Stelle tatsächlich Platz ist. Position und Orientierung der Objekte werden an das automatische Kommissionierungssystem übergeben. Dieses fordert die Packobjekte aus dem automatischen Lagersystem an und ein Roboterarm schichtet sie auf die Palette. Eine Handelskette in den Vereinigten Staaten setzt das System bereits ein und ein deutsches Unternehmen baut es gerade in seinem neuen Warenverteilzentrum auf.
Ansprechpartner:
Dr. Hua Li
Telefon: 02 31 / 97 43-2 35, Fax: -3 11
unit@iml.fraunhofer.de
Dipl.-Inform. Elmar Gesenhoff
Telefon: 02 31 / 97 43-2 35
gesenhoff@iml.fraunhofer.de
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