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MultiSequenzer - Entwicklung eines kompakten, flexibel einsetzbaren m:n-Sequenzierers

MultiSequenzer - Entwicklung eines kompakten, flexibel einsetzbaren m:n-Sequenzierers
Ansprechpartner:

Marion Baumann, Julia Fleischmann

Projektgruppe:

Logistiksysteme

Förderung:

Zentrales Innovationsprogramm Mittelstand (ZIM)

Partner:

flexlog GmbH

Starttermin:

10.06.2019

Endtermin:

30.05.2021

Sortier- und Verteilsysteme in Distributionszentren müssen heutzutage immer größeren Anforderungen gerecht werden, beispielsweise aufgrund des anhaltenden Siegeszugs im Bereich E-Commerce. Dies erfordert ganzheitliche Automatisierungslösungen für den innerbetrieblichen Transport und die Kommissionierung von Waren, die kurze Durchlaufzeiten, Skalierbarkeit und eine hohe Flexibilität gewährleisten, gleichzeitig aber auch bei geringem Platzbedarf sowie effizienter Energienutzung einsetzbar sind. Um diese Leistung zu erbringen, werden dezentral gesteuerte modulare Systeme in industriellen Anwendungen immer beliebter.

Im konkreten Forschungsprojekt soll ein modulares System entwickelt werden, das die beiden Aufgaben Sortierung und Sequenzierung in sich vereint. Grundlage hierbei stellt ein rechteckiges Layout dar, das aus quadratischen Einzelbausteinen aufgebaut ist. Diese können Objekte in alle vier Richtungen transportieren. Mittels eines geeigneten Steuerungsalgorithmus sollen die an m Quellen eingeschleusten Objekte so durch das System gefördert werden, dass sie an den n Ausschleusepunkten in der gewünschten Reihenfolge abgeholt werden können. Dies erfordert sowohl die Routenfindung durch das System, als auch das Puffern von Objekten, falls diese noch nicht unmittelbar am Ziel aufgenommen werden können. Darüber hinaus müssen Deadlock-Situationen gehandhabt werden. Die Ausgangsbasis dieses Projekts stellt der GridSorter dar. Dessen Sortierfunktion wird hierbei um ein sequenziertes Ausschleusen an den Senken erweitert.

Beispielanwendungen für diese Funktionalität sind:

  • Highspeed-Kommissionierung: Hierbei werden Kommissionieraufträge nicht einzeln, sondern gleichzeitig abgearbeitet. Die Packzeiten bei der Kommissionierung lassen sich durch eine vorherige Sequenzierung der Güter erheblich reduzieren. Ein Multisequenzer könnte hierbei durch sein m:n-Layout außerdem mehrere Kommissionierplätze gleichzeitig beliefern.
  • Milkrun: Innerbetriebliche Transportmittel im Produktionsbereich holen Behälter ab und liefern neue Behälter an verschiedenen Arbeitsplätzen an. Mithilfe des Multisequenzers könnte sich die Beladereihenfolge nach der geplanten Entladereihenfolge richten, wodurch beim Entladen erhebliche Zeiteinsparungen ermöglicht und manuelle Suchvorgänge ausgeschlossen wären.

                       

  • Logistikdienstleister: Auch hier könnten Pakete sequenziert eingelagert werden -  entsprechend der Lieferroute des Logistikdienstleisters. Beim Transport von Paletten müssen bisher teilweise komplette LKWs umgeräumt werden. Zum Teil wird bereits heute sequenziert verladen, jedoch sind die hierzu notwendigen Lösungen sehr groß und technisch nicht gut umsetzbar.
  • Lagervorzone: Ein Multisequenzer kann in beide Richtungen agierend in der Lagervorzone eingesetzt werden. Zum einen zur Sequenzierung für beispielsweise ein Retourenlager, um eine bessere Auslastung des Regalbediengeräts zu ermöglichen, zum anderen zur Sequenzierung von Gütern aus einem automatisierten Lager für die nachfolgende Kommissionierung.

Die konkreten Ziele des Forschungsprojekts sind damit:

  • Entwicklung des Sequenzierungsalgorithmus zur m:n-Sequenzierung in kompakten Raster-Layouts,
  • Durchsatzberechnung von Sequenzen in dezentralen Systemen,
  • Entwicklung einer Heuristik für effiziente Layouts und
  • Entwicklung von Handlungsempfehlungen für unterschiedliche Layouts zur Erhöhung des Durchsatzes und der Durchlaufzeit.