Technisierung in der Lagertechnik

Inhaltsverzeichnis

Abkürzungsverzeichnis

1 Einleitung
1.1 Ziel und Aufbau der Arbeit

2 Lagerhaltung
2.1 Funktionen der Lagerung
2.2 Automatisierungsgrad
2.3 Lagerarten
2.4 Lagertechnik (technische Lagersysteme)

3 Differenzierung der Lagersysteme
3.1 Bodenlager (statisch)
3.1.1 Bodenblocklager
3.1.2 Bodenzeilenlager
3.2 Regallagerung (statisch sowie dynamisch)
3.2.1 Blockregal (statische Lagerung)
3.2.2 Zeilenregal (statische Lagerung)
3.2.3 Feststehende Regale, bewegte Ladeeinheiten (dynamische Lagerung)
3.2.4 Bewegte Regale, stehende Güter (dynamische Lagerung)

4 Einsatz von Lagerarten in der Praxis
4.1 Bodenlager
4.2 Statische Regallager
4.3 Dynamische Regallager

5 Zusammenfassung und Fazit

Literaturverzeichnis

Abkürzungsverzeichnis

Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten

1 Einleitung

Produktionssteigerungen aufgrund vermehrter Arbeitsteilung, größere Typenvielfalten und der steigende Warenaustausch im Rahmen der Globalisierung sind dafür verantwortlich, dass immer mehr und größere Lager erforderlich wurden.¹ Darüber hinaus haben strukturelle Wandlungen in Wirtschaft, Handel und Transportwesen sowie der Mangel an geeignetem Lagerpersonal letztendlich dazu geführt, dass der Ruf nach automatisierten Lägern lauter geworden ist.² Dazu stellen „[...] steigende Kundenindividualität mit der Konsequenz immer größerer Sortimente und somit die Wandlung vom Verkäufermarkt zum Käufermarkt [...] völlig neue Anforderungen an Logistiksysteme und die in ihnen notwendigen Läger".³ Damit die im Rahmen der Warenlagerung sowie - Verteilung anfallenden Tätigkeiten und Aufgaben allerdings optimal umgesetzt werden können, ist es zwingend erforderlich, dass ein auf die speziellen Anforderungen des Unternehmens zurechtgeschnittenes Lagersystem gestaltet wird.⁴ Wie dies in Unternehmen umgesetzt werden kann, soll anhand dieser Arbeit vorgestellt werden.

1.1 Ziel und Aufbau der Arbeit

Das Ziel dieser Arbeit ist, dem Leser einen Überblick über die wesentlichen Begrifflichkeiten zum Thema Lagertechnik zu verschaffen. Dabei werden ihm gängige technische Lagersysteme (Lagertechnik) in Unternehmen genannt und Beispiele dafür gegeben werden, wie diese in der Praxis eingesetzt werden. Zunächst werden mit Kapitel 2 die Begriffe Lagerhaltung, Funktionen der Lagerung, Automatisierungsgrad, Lagerarten sowie die Lagertechnik definiert und Erläuterungen dazu gegeben. Anschließend werden in Kapitel 3 ausführlich gängige Lagersysteme mit deren Funktionen, Vor- und Nachteilen sowie dem jeweiligen Automatisierungsgrad dargestellt. Kapitel 4 gibt abschließend Beispiele für den Einsatz der verschiedenen Lagersysteme. Kapitel 5 fasst die Arbeit zusammen und lässt Raum für ein Schlusswort.

2 Lagerhaltung

Die Lagerung von Waren ist in der Praxis aus vielen Gründen in den meisten Bereichen unumgänglich. Gründe für die Einrichtung und den Betrieb von Lagern bzw. Lagersystemen sind vielfältig. Das Lager wird charakterisiert als „[...] ein Raum bzw. eine Fläche zum Aufbewahren von Stück- und /oder Schüttgut in Form von Rohstoffen, Zwischenprodukten oder Fertigwaren, dass mengen- und/ oder wertmäßig erfasst wird."⁵

2.1 Funktionen der Lagerung

Gudehus definiert folgende allgemeine Funktion für das Lager: „Lagern ist das Aufbewahren und Bereithalten der Bestände einer Anzahl von Artikeln."⁶ Aus dieser Definition lassen sich einige wesentliche Gründe für die Lagerung und die damit verbundene Errichtung des Lagers ableiten:

Ausgleichsfunktion/Pufferfunktion (Unregelmäßige Zu- und Abgänge);

Sicherungsfunktion (Auslastung kostenintensiver Produktionsanlagen);

Sortiments- und Aussortierungsfunktion (nachfrageorientierte Sortimentsgestaltung);

Produktivfunktion (Wertsteigerung durch Reifung bzw. Trocknung);

Spekulativfunktion (Lagerung zur Wertsteigerung).⁷

2.2 Automatisierungsgrad

Unterscheidet man das Lager nach dem Automatisierungsgrad, wird nach manuellen Lägern, mechanisierten Lägern sowie automatisierten Lägern unterschieden. Manuelle Läger bilden heutzutage eigentlich die Ausnahme und sind nur noch im Handwerk und Handel anzutreffen. Die Ein- und Auslagerung geschieht bei manuellen Lägern „[...] ausschließlich durch Muskelkraft des Menschen [...]"⁸ mit Hilfe von handgetriebenen Geräten.⁹ Ein mechanisches Lager liegt dann vor, wenn die im Lager genutzten Einrichtungen nicht mehr durch die menschliche Kraft, sondern durch Energien wie Kraftstoff- oder Elektroenergie betrieben werden. Diese mechanischen Einrichtungen werden vorwiegend als Transportmittel eingesetzt.¹⁰ Erfolgt die Lagerbedienung nicht mehr durch den Menschen, sondern durch ferngesteuerte Maschinen, handelt es sich um ein automatisches Lager. Der Mensch zeichnet sich dabei nur für die Steuerung und Überwachung der Maschinen verantwortlich. Je mehr Teilarbeiten durch ferngesteuerte Maschinen übernommen werden umso größer ist der Automatisierungsgrad. Von vollautomatischem Lager reden wir dann erst, wenn die Aus- und Einlagerung selbstständig durch die ferngesteuerten Maschinen erledigt wird. Die verschiedenen Lagerformen zum Automatisierungsgrad sind in Reinkultur allerdings kaum anzutreffen, sondern es herrschen Mischformen vor. ¹¹

2.3 Lagerarten

Es lassen sich insgesamt eine große Anzahl von verschiedenen Lagerarten unterscheiden. So entstehen Lagerarten, „[...] durch die Zuordnung der betrieblichen Läger nach bestimmten Kriterien, welche die Merkmale der jeweiligen Läger bilden. Wird dabei jeweils ein Lagermerkmal als Entscheidungskriterium benutzt, dann entstehen entsprechende Lagerarten."¹² Lagerarten können zum Beispiel nach folgenden Gesichtspunkten unterschieden werden:

nach dem Zentralisierungsgrad (zentral oder dezentral);

nach der Lagerbauweise (offenes oder halboffenes Lager, festes Gebäude, flaches Gebäude, hohes Gebäude);

nach dem Eigentümer (Eigen- sowie Fremdlager, Kommissions- bzw. Konsignationslager);

nach dem Automatisierungsgrad (manuell bedientes Lager, mechanisiertes Lager, automatisiertes Lager);

nach der Lagertechnik (Bodenlager ohne Lagerhilfsmittel, Blocklager, Zeilenlager, Regallager).¹³

2.4 Lagertechnik (technische Lagersysteme)

Auf Grund der vielen verschiedenen Aufgaben die Lager wahrnehmen und Besonderheiten die letztlich bei der Lagerung beachtet werden müssen, ergibt sich eine große Anzahl von unterschiedlichen Lagersystemen zum Umsetzung dieser Aufgaben.¹⁴ Diese Systeme werden technische Lagersysteme bzw. auch Lagertechnik genannt.¹⁵ Dabei umfassen die technischen Aspekte der Lagertechnik unter anderem die „[...] Ausführung von Lagerplätzen, Regalen, Lagergeräten, Zu- und Abfördertechnik sowie der Lagersteuerung [...]"¹⁶. Darüber hinaus unterscheidet man zwischen dem statischen System für die Lagerung und dem dynamischen System für die Bewegung der Güter.¹⁷ Statisch bedeutet, dass ruhen des Lagerguts von der Einlagerung bis zur Auslagerung. Beim dynamischen Lagersystem werden die Lagergüter stattdessen bewegt.¹⁸ Im folgenden Kapitel 3 werden wir einen Überblick über die gängige Lagertechnik für Stückgüter¹⁹ aufgeteilt nach Bodenlagerung (statische Lagerung) sowie Regallagerung (gegliedert nach statisch und dynamisch) geben.²⁰ Zur Beschränkung des Themengebiets werden wir auf die technischen Lagersysteme für Schüttgüter, Flüssigkeiten und Gase²¹ sowie die Lagerung mit Fördermittel (Stetigförderer sowie Unstetigförderer)²², nicht weiter eingehen.

3 Differenzierung der Lagersysteme

3.1 Bodenlager (statisch)

Bei der Bodenlagerung handelt es sich um die einfachste Form der Lagerung. Die Lagergüter werden auf dem Boden abgestellt. Dabei kann das Lagergut in Blöcken oder Zeilen geordnet bzw. gestapelt werden. Diese Form der Lagerung, verursacht geringe Investitionskosten und ermöglicht eine gute Anpassung an die gegebene Raumsituation. Durch die schlechte Mechanisierbarkeit erfolgt die Lagerbedienung vorwiegend manuell.²³ Ergänzend dazu werden mechanische Einrichtungen in Form von Transportmittel wie Gegengewichtsstapler, Schubmaststapler und Gabelhochhubwagen genutzt.²⁴ Eine weitere Automatisierung ist nicht möglich.

3.1.1 Bodenblocklager

Die Lagergüter werden in großen Blocks auf dem Boden über-, hinter,- oder nebeneinander gelagert, was einer hohen Flächennutzung zugutekommt. Als nachteilig für das System ist anzusehen, dass der Zugriff auf das Lagergut teilweise erschwert wird (nur auf obere und äußere Güter).²⁵ Bei dieser Lagert ist es wichtig, dass es sich um stapelfähiges Gut handelt und auf eine entsprechende Verpackung des Gutes geachtet wird.²⁶

3.1.2 Bodenzeilenlager

Werden die Güter auf dem Lagerboden in Zeilen angeordnet, so spricht man von Zeilenlager. Dabei werden die Artikel so angeordnet, „[...] dass jede Säule an einem Bediengang liegt [...]"²⁷. Dadurch ist im Vergleich zur Blocklagerung zwar eine geringere Flächennutzung möglich, im Gegenzug dazu steigt aber die Anzahl der Güter auf die direkt zugegriffen werden kann.²⁸

3.2 Regallagerung (statisch sowie dynamisch)

Regallagerung kann statisch sowie dynamisch durchgeführt werden und ist dadurch gekennzeichnet, dass die Lagerung in mehreren Ebenen durch ein Regalsystem erfolgt. Dadurch wird der direkte Zugriff zu jeder gelagerten Einheit ermöglicht. „Beim Einsatz von Regalen steht zumeist die Optimierung der Flächennutzung durch eine bessere Nutzung der Höhe im Vordergrund".²⁹ Regale können aus vielen Stoffen und zahlreichen Ausführungen gebaut werden. Genauso wie bei der Bodenlagerung können die Lagergüter in Blöcke (Blockregal) oder aber in Form von Zeilen (Zeilenregal) zusammengefasst und angeordnet werden.³⁰ Des Weiteren wird unterschieden, ob die Bewegung der Lager in feststehenden Regalen oder die Lagereinheiten mit den Regalen bewegt werden.³¹ Nachfolgend werden wichtige Typen von Regallager vorgestellt.

3.2.1 Blockregal (statische Lagerung)

Das Blockregal zeichnet sich dadurch aus, dass Ladeeinheiten zu einem Block zusammengefasst werden. Auf die einzelnen Ladeeinheiten ist nur ein eingeschränkter Zugriff möglich, da nur von einer oder zwei Seiten auf den Block zugegriffen werden kann.³²

3.2.1.1 Einfahr- und Durchfahregal

Die Güter stehen übereinander und hintereinander in einem Lagerkanal. Die Einlagerung erfolgt durch Auffüllen des Lagerkanals von hinten nach vorne und die Auslagerung in umgekehrter Reihenfolge. Beim Durchfahrregal erfolgt die Auslagerung von der anderen Seite. Zugriff beim Einfahrregal ist nur nach vorne sowie beim Durchfahrregal von hinten auf den Block möglich. Als Vorteile sind für beide Lagersysteme die Transparenz (jeder Warengruppen oder Kunden hat einen Kanal), sowie die gute Raumvolumennutzung (durch große Lagerhöhen) zu nennen. Ein- und Auslagerung erfolgt durch mechanische Einrichtungen in Form von Gabelstapler.³³ Eine Automatisierung darüber hinaus ist nicht möglich.

3.2.2 Zeilenregal (statische Lagerung)

Wie sich ein Zeilenregal letztendlich gestaltet, hängt von vielen unterschiedlichen Faktoren, insbesondere den Eigenschaften des einzulagernden Gutes ab.³⁴ Zeilenregal bedeutet, [...] dass einzelne Fächer über- und nebeneinander angeordnet werden und die Ladeeinheiten unmittelbar an der Regalfront ein- und ausgelagert werden."³⁵ Kennzeichnend für das Zeilenregal ist der direkte Zugriff auf alle Lagergüter. Entsprechend dem eingesetzten Ladeh ilfsmittel (z.B. Palette) oder der Lagerbauform (z.B. Kragarm) leiten sich die Namen für spezielle Lagersysteme ab.³⁶

3.2.2.1 Hochregallager

Unter einem Hochregallager versteht sich ein Hochregalsystem mit einer Regalhöhe von 12 bis maximal 50 Meter. Ein Hochregallager bietet Platz für bis zu über 100.000 Paletten- sowie Behälterplätze.³⁷ Zu seinen großen Vorteilen gehören der schnelle, wahlfreie Zugriff sowie die hohe Umschlagleistung die durch das System erzielt werden kann. Als Nachteile sind vor allem der hohe Investitionsbedarf sowie die Störanfälligkeit beim Ausfall wichtiger, automatisierter Elemente zu nennen. Hochregallager sind in der Regel stark automatisiert bzw. mechanisierbar sobald Personal eingesetzt wird. Die Bedienung erfolgt durch schienengebundene Regalförderzeuge oder Hochregalstapler.³⁸

[...]

¹ Vgl. Haussmann, G. (1972), S. 14

² Ebd., S. 26.

³ ten Hompel, M./Schmidt, T./Nagel, L. (2007), S. 50.

⁴ Vgl. ten Hompel, M./Schmidt, T. (2010), S. 1.

⁵ ten Hompel, M./Schmidt, T./Nagel, L. (2007), S. 49.

⁶ Gudehus, T. (2010), S.565.

⁷ Vgl. Kluck, D. (2002), S.179ff.

⁸ Kopsidis, R. M. (1997), S. 134.

⁹ Ebd., S. 134.

¹⁰ Vgl. Gienke, H./Kämpf, R. (2007), S. 411

¹¹ Kopsidis, R. M. (1997), S. 134.

¹² Ebd., S. 122

¹³ Vgl. Gienke, H./Kämpf, R. (2007), S. 401.

¹⁴ Vgl. ten Hompel, M./Schmidt, T. (2010), S. 73.

¹⁵ Vgl. Gienke, H./Kämpf, R. (2007), S. 400.

¹⁶ Klug, F. (2010), S. 207.

¹⁷ Vgl. Pfohl, H.-C. (2010), S. 124.

¹⁸ Vgl. Kluck, D. (2002), S. 204.

¹⁹ Vgl. dazu die Erläuterung zum Stückgut von Pfohl, H.-C. (2010), S. 124.

²⁰ Vgl. Abbildung von ten Hompel, M./Schmidt, T./Nagel, L. (2007), S. 56.

²¹ Vgl. dazu die Erläuterungen zu den Lagergütern von Pfohl, H.-C. (2010), S. 124.

²² Vgl. dazu die Erläuterungen von ten Hompel, M./Schmidt, T./Nagel, L. (2007), S. 57ff.

²³ Vgl. ten Hompel, M./Schmidt, T./Nagel, L. (2007), S. 61.

²⁴ Vgl. Bichler, K. (1997), S. 172.

²⁵ Vgl. ten Hompel, M./Schmidt, T./Nagel, L. (2007), S. 62.

²⁶ Vgl. Gienke, H./Kämpf, R. (2007), S. 402.

²⁷ ten Hompel/Schmidt, T./Nagel, L. (2007), S. 62.

²⁸ Ebd., S. 62.

²⁹ ten Hompel, M./Schmidt, T. (2010), S. 76.

³⁰ Vgl. ten Hompel, M./Schmidt, T./Nagel, L. (2007), S. 55.

³¹ Vgl. Gienke, H./Kämpf, R. (2007), S. 403.

³² Vgl. ten Hompel, M./Schmidt, T. (2010), S. 83.

³³ Vgl. Kluck, D. (2002), S.206f.

³⁴ Vgl. ten Hompel, M./Schmidt, T. (2010), S. 76-77.

³⁵ Ebd., S. 77.

³⁶ Ebd., S. 77.

³⁷ Ebd., S. 80

³⁸ Vgl. Schulte, G. (1996), S. 251ff.