Nachrüstung der Zukunft: Wie digitale Zwillinge und IKT veraltete Lager automatisieren

Während brandneue „dunkle Lagerhäuser“ die Schlagzeilen der Branche dominieren, liegt die eigentliche Herausforderung in der bestehenden Infrastruktur. Tausende betriebsbereite Distributionszentren verfügen über unebene Böden und manuelle Regalsysteme, die sich einer standardisierten Fabrikautomation widersetzen. Cartesian Kinetics, ein Rockwell Automation-Partner, hat dieses Hindernis kürzlich gemeistert. Sie kombinierten Digital-Twin-Software mit fortschrittlicher Bewegungssteuerung, um veraltete Anlagen in leistungsstarke automatisierte Zentren zu verwandeln. Dieser Ansatz zeigt, dass Anlagen keinen kompletten Neubau benötigen, um moderne Industrieautomation zu nutzen.

Überwindung von Infrastrukturbarrieren in Brownfield-Anlagen

Die meisten auf Automatisierung ausgelegten Gebäude verfügen über perfekt glatte Böden und optimierte Säulenanordnungen. Allerdings arbeiten über 25.000 ältere US-Lagerhäuser mit Einschränkungen, die traditionelle Robotik behindern. Diese Altstandorte haben oft Schwierigkeiten,  Steuerungssysteme zu integrieren, ohne die tägliche Produktion zu unterbrechen. Cartesian Kinetics erkannte, dass Betreiber die Produktion nicht einfach anhalten können, um ein Upgrade durchzuführen. Daher entwickelten sie eine Strategie, die bestehende Arbeitsabläufe respektiert und gleichzeitig anspruchsvolle Technologie einführt. Dieser Wandel ermöglicht es älteren Standorten, gegenüber modernen, speziell gebauten Wettbewerbern wettbewerbsfähig zu bleiben.

Erfolg simulieren mit Emulate3D Digital-Twin-Software

Bevor ein einziger Motor installiert wird, nutzt Cartesian Kinetics die Emulate3D™ Digital-Twin-Software, um ein virtuelles Abbild der Anlage zu erstellen. Diese Software ermöglicht es Ingenieuren, „Was-wäre-wenn“-Szenarien zu simulieren, wie etwa massive Spitzen bei E-Commerce-Bestellungen. Durch das Testen der Logik des DCS (Distributed Control System) im virtuellen Raum wird physisches Trial-and-Error vermieden. Dadurch reduzieren Kunden ihr finanzielles Risiko und die Implementierungszeiten. Diese datenzentrierte Phase stellt sicher, dass die Automatisierungshardware von Anfang an korrekt funktioniert.

Magnetische Levitation für präzise Bewegungssteuerung

Ein herausragendes Merkmal dieser Lösung ist der Verzicht auf Räderroboter. Cartesian Kinetics verwendet Rockwell Automations Independent Cart Technology (ICT), die magnetische Levitation nutzt. Traditionelle Räder haben auf unebenen Flächen Schwierigkeiten, doch ICT navigiert mit extremer Präzision durch bestehende Regale. Da die Wagen den Boden nicht im herkömmlichen Sinne berühren, umgehen sie Bodenunebenheiten. Diese Technologie fungiert im Grunde als ein intelligentes Hochgeschwindigkeits-Fördersystem, das sich an die einzigartige Geometrie jedes Gebäudes anpasst.

Steigerung der menschlichen Produktivität durch Goods-to-Person-Arbeitsabläufe

Das ultimative Ziel dieses Industrieautomations projekts ist es, die menschliche Arbeitskraft zu stärken, nicht zu ersetzen. Durch das „Goods-to-Person“-Modell liefert das ICT-System mehrere Behälter direkt zu stationären Mitarbeitern. Diese Anordnung minimiert die Zeit, die Mitarbeiter mit dem Laufen über große Lagerflächen verbringen. Folglich nimmt die Ermüdung der Mitarbeiter ab, während die Kommissioniergeschwindigkeit steigt. In einer Anlage steigerte diese Methode die menschliche Leistung um das Fünffache und reduzierte gleichzeitig die Fehlerquote um 90 %.

Autoreneinsicht: Der pragmatische Wandel in der Automatisierungsstrategie

Aus meiner beruflichen Sicht stellt das Modell von Cartesian Kinetics eine notwendige „pragmatische Wende“ in der Branche dar. Jahrelang suggerierte die Erzählung, dass Automatisierung einen „leeren Neubau“ oder ein brandneues Gebäude erfordere. Die Investitionskosten für Neubauten sind jedoch oft prohibitiv. Indem man sich auf softwaredefinierte Flexibilität und magnetische Bewegung konzentriert, können Unternehmen ihre bestehende Fläche nun als Hightech-Vermögenswert betrachten. Ich bin überzeugt, dass diese „Retrofit-first“-Mentalität in den nächsten zehn Jahren der dominierende Trend in der Logistik sein wird.