IST DIE ZEIT FÜR ROBOTIK ENDLICH GEKOMMEN?

Für Kurier-, Express- und Paketdienste (KEP), die sich einen Vorteil gegenüber Wettbewerbern verschaffen wollen, erweitert Robotik die Funktionalität der Umschlagprozesse auf dem Weg nach vorn. Tatsächlich gestaltet und verfeinert diese Technologie bereits die Automatisierung, wodurch die Effizienz gesteigert und die Betriebskosten immer weiter gesenkt werden.

Die Titelgeschichte vom Mai 2022 in Modern Materials Handling (MMH) befasste sich mit dem Stand der Robotik.

Robotik auf dem Vormarsch

Etwa 36 Prozent der Befragten einer von Modern Materials Handling durchgeführten Umfrage gaben an, dass sie Investitionen tätigen werden, gegenüber 28 Prozent im Vorjahr, während die durchschnittlichen erwarteten Ausgaben für Automatisierung und Robotik für 2022 459.316 US-Dollar betrugen.

Die Mehrheit derjenigen, die bereits Roboter einsetzen, plant, die Größe ihrer Flotten zu erhöhen und verschiedene Typen einzuführen, die auf andere Prozesse angewendet werden können.

Im Allgemeinen gibt es zwei Bereiche, in denen Verteilzentren Logistikroboter einsetzen möchten: für die letzte Meile – z. B. mit Drohnen und fahrerlosen Transportfahrzeugen; und innerhalb des Verteilzentrums.

Eine Robotik-Show

Auf der Modex-Veranstaltung 2022 in Atlanta wurden Roboter in vollem Umfang präsentiert.

„Man konnte dieses Jahr auf der Modex keinen Gang entlanggehen, ohne über einen Roboter zu stolpern“, sagte Bob Trebilcock, leitender Redakteur von MMH. „Es gab Dutzende von Anbietern von Robotiklösungen aus der ganzen Welt. In gewisser Weise war es eine Robotik-Show.“

Auf die Frage von Modern Materials Handling nach den wichtigsten Faktoren, die sie bei ihrem Streben nach Robotik motivieren, nannten die Befragten unter anderem die Notwendigkeit, den Durchfluss/Durchsatz zu erhöhen, Arbeitskräfteprobleme zu lösen, die Produktivität zu verbessern und die Kosten zu senken.

Auf die Frage, wie sie Roboter einsetzen wollen, konzentrierten sich die Befragten auf Bereiche wie Wareneingang und Entladung, Sortierung, Stückgut-/Schwerlasttransport, Auftragskonsolidierung, Verpackung und Koffer-/Behältertransport.

Autonomie ist der Schlüssel

Autonome mobile Roboter (AMR) stehen ganz oben auf der Wunschliste von Unternehmen, um eine Vielzahl von Prozessen wie Palettenbewegung, Roboter-zu-Ware-Kommissionierung oder Lieferung zu Putwalls, Sortierung und Koffer-/Behälterhandhabung zu bewältigen. Anwender, die bereits Robotik implementiert haben, gaben an, dass die Hinzufügung von AMR eine Fortsetzung der Phasen in ihrer Entwicklung darstellt.

So berichteten beispielsweise 28 Prozent, dass sie die Robotik an einem oder mehreren Standorten vollständig eingesetzt haben, und 17 Prozent haben mehr als drei verschiedene Einsätze im Gange.

Andere gaben an, dass sie einen Robotertyp vollständig eingesetzt haben und dabei sind, einen anderen Robotertyp einzusetzen.

Auf die Frage, ob sie die Größe ihrer bestehenden Roboterautomatisierungssysteme in den nächsten zwei Jahren erweitern würden, antworteten fast 40 Prozent, dass sie die Größe ihrer Flotten geringfügig erhöhen und die Größe der Flotte über mehrere Einrichtungen hinweg deutlich erhöhen würden.

Bekämpfung des Arbeitskräftemangels

Der anhaltende Arbeitskräftemangel ist ein wichtiger Grund für Verteilzentren, sich die Robotik genauer anzusehen.

In einer aktuellen Umfrage des Unternehmens für Automatisierungssoftware UiPath gaben zwei Drittel der Führungskräfte an, dass ihre Unternehmen von einem Arbeitskräftemangel betroffen sind, und fast 80 % gaben an, dass sie in die Automatisierung investieren werden, um den Mangel an Arbeitskräften auszugleichen.

„Wenn Unternehmen keine Leute finden, was werden sie tun, um die Produktivität und die Produktqualität aufrechtzuerhalten?“, fragte Jeff Burnstein, Präsident der Association for Advancing Automation (A3), in seiner Antwort auf die UiPath-Umfrage.

Laut A3 wurden in Nordamerika im Jahr 2021 fast 40.000 Roboter im Wert von 2 Milliarden US-Dollar verkauft, ein Rekordhoch. Dies schafft Möglichkeiten für Menschen, neue Fähigkeiten zu erwerben und den Betrieb der neu hinzugekommenen Roboter zu überwachen.

Der Future of Jobs Report 2020 des Weltwirtschaftsforums besagt, dass redundante Rollen abnehmen werden, aufkommende Berufe jedoch aufgrund der Automatisierung wachsen werden.

Da immer mehr Roboter online gehen, werden Menschen geschult und zertifiziert für bessere Aufgaben, da Unternehmen mehr Büros, Lagerhäuser und Niederlassungen bauen, die mehr Personal für die Besetzung von Arbeitsplätzen benötigen.

Während einige Menschen weiterhin manuelle Arbeit verrichten, werden andere an den automatisierten Systemen geschult.

Der Inbound-Prozess wird robotergestützt

BEUMER Group hat sich bei seiner Robotikentwicklung darauf konzentriert, die Paketprozesse für die Massenentladung, Vereinzelung und Induktion als Ausgangspunkt zu transformieren.

Sie führen einen laufenden Test mit einem sehr großen und etablierten Paketzentrum in Europa durch. Eine Roboterkonfiguration wurde als Vereinzelungsprozess installiert, die mehr als eine halbe Million kleiner Pakete trennt, die als Massenstrom eingehen – die Menge an Paketen, die eine Schicht normalerweise manuell trennen müsste –, bevor die Pakete die automatische Induktion zu einem Hochgeschwindigkeits-Loop-Sortiersystem erreichen.

Die Roboterlösung bringt effektiv mehr Funktionalität auf eine Automatisierungsebene, die zuvor nur manuell durchgeführt werden konnte, was der zunehmenden Fähigkeit der Roboter zu verdanken ist, selbst ungerade Pakete zu handhaben: solche mit schwieriger Verpackung, ungeraden Formen oder sogar Polybeuteln.

Die Verwendung einer stufenlosen Neigungs- und Dreharmbewegung bedeutet, dass Roboter nahezu menschenähnliche Bewegungen und Kräfte einsetzen können, um Paketprofile zu handhaben, wie sie im heutigen Paketmix im Live-Betrieb zu sehen sind. Mithilfe von Sensoren bilden sich die Roboter einen eigenen Eindruck von Form, Messung und Position jedes Pakets, während diese im Rahmen eines Massenstroms auf dem Förderband vorbeilaufen.

In einer hochpräzisen Einzel-Pick-to-Place-Bewegung sind Roboter in der Lage, greifbare Pakete zu greifen und sie – vollständig ausgerichtet und vereinzelt – in Position auf ein Förderband für die automatische Induktion in das Sortiersystem zu überführen.

Das Gehirn, das Roboterlösungen antreibt, sollte jedoch nicht „nur“ als Big Data angesehen werden; um dieses Niveau an Intelligenz und Handhabungsfähigkeit zu erreichen, hat BEUMER Group seinen Robotern beigebracht, mit einer sehr breiten Palette von Paketprofilen und anderen paketähnlichen Gegenständen als Beispielen zu „denken“, wodurch letztendlich ein Punkt erreicht wird, an dem die Roboter maschinell bearbeitbare Pakete identifizieren und weiterhin aktiv diese Daten erfassen, die zu einer immerwährenden Lernkurve beitragen.

Zusammenarbeit statt Substitution

Inwieweit die Robotertechnologie die internen Umschlagprozesse in der Paketverteilung verändern wird, ist bis heute noch nicht vollständig erforscht, aber BEUMER Group glaubt, dass Roboter einen wichtigen Schlüssel für diejenigen darstellen, die weitere Effizienzsteigerungen und zusätzliche Kapazitäten bei der Massenentladung von Lkw oder Rollwagen erzielen möchten.

Kollaborative Roboter, die mit Menschen zusammenarbeiten, schaffen neue und besser bezahlte Möglichkeiten für Arbeitnehmer, während Unternehmen produktiv bleiben und sich auf einen besseren Kundenservice konzentrieren können.

Bis 2025 könnten 85 Millionen Arbeitsplätze durch eine Verschiebung der Arbeitsteilung zwischen Mensch und Maschine wegfallen, aber 97 Millionen neue Arbeitsplätze könnten entstehen, da sich mehr Menschen an diese Aufteilung zwischen Mensch, Maschine und Algorithmen anpassen.

„Es gibt dieses Mysterium um den Roboter, der Ihren Job übernimmt“, sagte Burnstein. „Aber in Wirklichkeit ist es ein Werkzeug, um uns in vielen dieser Situationen produktiver zu machen, was mehr Arbeitsplätze ermöglichen wird.“