Innovative Automatisierungslösungen

Exotec Skypod System – Was kann der neue Mix aus Shuttle und FTS?

Erhalten Sie einen Überblick über das Skypod System, welche Informationen Sie vor der Anfrage eines Systems benötigen und welche Rahmenbedingungen in Ihrer Logistik gegeben sein müssen.

Was ist das Skypod-System?

Die Firma Exotec SAS realisiert Kommissioniersysteme basierend auf Roboterflotten, die sich in allen drei Dimensionen bewegen. Kern des Systems „Skypod“ bilden autonome Shuttle-Roboter, welche auf der Bodenebene frei navigieren und vertikal innerhalb des Regales verfahren können.

YouTube

Mit dem Laden des Videos akzeptieren Sie die Datenschutzerklärung von YouTube.
Mehr erfahren

Video laden

Der Hersteller und die Integrationspartner von Skypod werben vor allem mit der Skalierbarkeit und Erweiterungsfähigkeit der Anlagen. Die Roboter übernehmen die Funktion von klassischen Kleinteilelager Regalbediengeräten, Behälterfördertechnik und die Bereitstellung an Ware-zur-Person Arbeitsplätzen. Exotec selbst bezeichnet das System als „das modularste und flexibelste System für Ihre Logistik“.

Das 2015 gegründete Unternehmen hat die Lösung in Deutschland erstmals auf der LogiMAT 2019 vorgestellt.

Für welche Anwendungen ist Skypod geeignet?

Die Frage nach der sinnvollen Anwendung eines Skypod-Systems sollte man sich immer zu Beginn einer Betrachtung stellen. Dabei ist die Anforderung des Anwenders in Bezug auf die dynamische Leistung (wie viele Behälter möchte ich pro Stunde ein- und auslagern?) und die statische Kapazität (wie viele Behälter brauche ich für die Lagerung meiner Güter?) zu berücksichtigen. Skypod basiert auf den Grundlagen eines Behälter-Lagersystems mit höheren Freiheitsgraden als klassische Automatische Kleinteilelager (AKL). Grundsätzlich steht die Technologie in Konkurrenz mit anderen AKL wie z.B.:

  • Stahlbau-Regal mit Regalbediengerät (RBG)
  • Stahlbau-Regal mit Shuttle Technologie
  • Lagerlifte und Mini-AKL
  • AutoStore® (was Sie bei der Planung und Realisierung beachten müssen, finden Sie hier)

Welches System das Beste ist, lässt sich nicht pauschal festlegen. Die individuellen Anforderungen des Anwenders, gekoppelt mit einem objektiv aufgestellten Business Case ermöglichen die Auswahl des optimal geeigneten Systems.

Was unterscheidet Skypod von bisherigen automatischen Kleinteilelagern?

Vorab der offensichtlichste Punkt – die Shuttle, welche die Behälter bewegen, können das Lagerregal verlassen. Anders als schienengebundene Fahrzeuge können die autonomen mobilen Roboter außerhalb des Stahlbaus frei navigieren und so die Funktion von Behälterfördertechnik und Bereitstellung an den Kommissionierplätzen übernehmen.

Vor- und Nachteile von Exotec Skypod

Das System bringt einige Vorteile im Gegensatz zu klassischen automatischen Kleinteilelagern, wie z.B.

  • Keine statische, wartungsintensive Fördertechnik-Vorzone
  • Keine leistungsbegrenzenden Shuttle-Heber (=Bottleneck)
  • Shuttle-Wartung im laufenden Betrieb möglich
  • Jederzeit nahezu unterbrechungsfrei expansionsfähig (Regale, Roboter, Arbeitsplätze)
  • Auslegung des System genau zugeschnitten auf die Kundenbedürfnisse (Kapazität und Leitung unabhängig voneinander)
  • Hohe Reaktivität in der Auftragsbearbeitung, da jeder Behälter in direktem Zugriff ist
  • Unabhängigkeit von ABC-Strukturen
  • Schnelle Realisierungszeit
  • Zukunftssicher, neue Innovationen werden kompatibel und modular entwickelt
  • Vergleichsweise geringe Bodenanforderungen
  • In Vergleich zu AKL- oder Shuttle-Systemen sehr niedriger Energieverbrauch

Das Funktionsprinzip bringt jedoch auch gewisse Restriktionen mit sich, die im Zuge eines Projektes neutral bewertet werden müssen. Kritikpunkte sind:

  • Es handelt sich um eine „Ein-Hersteller-Lösung“ – eine Ausschreibung unter den aktuell zwei Integratoren auf dem deutschen Markt möglich, jedoch kein „freier Markt“
  • Vergleichsweise (z.B. Cube-Systemen wie AutoStore) hohe Kosten durch einen aufwändigeren Stahlbau – vergleichbar mit Shuttle-Systemen
  • Vergleichsweise hohe Kosten bei Skalierung – die autonomen Roboter sind der Kostentreiber (35-40 t€/Stk.), jeoch sind keine weiteren Anpassungen in Puncto Software nötig
  • Begrenzte Höhennutzung von maximal 12m möglich
  • Die Störanfälligkeit der autonomen Roboter ist durch die relativ kurze Zeit am Markt noch nicht seriös abzuschätzen Der Hersteller garantiert 98% Verfügbarkeit der Anlagen über 10 Jahre – die ersten Systeme, welche vor ca. 4,5 Jahren in Betrieb gegangen sind, halten diese Versprechen.

Woraus besteht das Skypod-System?

Das System besteht auf folgenden Hauptkomponenten:

  1. Regalstahlbau mit den Lagerbehältern
  2. Skypod-Roboter
  3. Arbeitsplätzen
  4. Sicherheitseinrichtungen
  5. Warehouse-Control-Software (Astar)
  6. Ladestationen,
  7. Service-Bereich mit entsprechenden Wartungs- und Servicegeräten

Skypod Roboter – Kennzahlen

  • Bis zu 400 Behälter/Stunde/Arbeitsstation (Systemleistung!)
  • Ein Roboter schafft ca. 22-30 Doppelspiele/h
  • Geschwindigkeit max. 4m/s (9 mph)
  • Nutzlast: 30 kg (66 lb)
  • Hinderniserkennung mittels Lidarscanner und SLAM (Scanner, Points Cloud Computing)
  • Bearbeitung von Eilaufträgen je nach Lagergröße in 2-3 Minuten möglich
  • Inbetriebnahme nach ca. 6 Monaten möglich
  • Patentiertes Kletter-System ermöglicht dreidimensionale Bewegung
  • Skalierbarkeit im laufenden Betrieb ohne Stillstandzeiten
  • Mit Höhenausnutzung bis zu 12m
  • Behälter oder Tablare: Grundmaß 650 x 450 mm (Innenmaß ca. 617 x 417 mm) und Höhen 220 mm, 320 mm oder 420 mm, bis zu 8 Fächer/Behälter
  • Energie: Lithium-Ionen Akkumulatoren und entsprechende Ladestationen

Restriktion Behältergrößen!

Das Skypod-System von Exotec setzt spezifische, auf das Regalsystem optimierte Behälter und Tablare mit einer Grundfläche von 650 x 450 mm ein. Sie stehen in den Höhenklassen 75, 220, 320 und 420 mm zur Verfügung. Mit Hilfe von Tablaren können auch Standard-Behälter oder Kartons verwendet werden.

Arbeitsplätze

Das Skypod-System kann grundsätzlich mit mehreren unterschiedlichen Arbeitsplatz Typen betrieben werden:

Multi-Order-Picking mit Fördertechnik-Anbindung

  • Eine Auf-/Abfahrrampe für Behälterandienung
  • Automatischer 1:4-Multi-Order-Arbeitstisch mit Put-to-Light
  • Automatische Leerbehälter-/Leerkartonandienung über Fördertechnik

Multi-Order-Picking mit manueller Anbindung

  • Eine Auf-/Abfahrrampe für Behälterandienung
  • 1:4-Multi-Order-Arbeitstisch mit Put-to-Light
  • Auch andere Anbindungsmöglichkeiten (Pick-Wall, etc.)
  • Manuelle Bereitstellung der Zielbehälter/-kartons
  • Anbindung von Prozessen wie Etikettendruck, Zählwaagen, etc.

Bin Interface

  • Doppel-Steiggestell zum Klettern auf Fördertechnikniveau
  • Outfeed-Förderer mit Riemenförderer als Übergabeplatz
  • Infeed-Förderer mit Riemenförderer als Übernahmeplatz

Skypicker

  • Vollautomatisierte Kommissionierlösung
  • Bis zu 600 picks/h
  • Integrierter, selbstlernender Algrorithmus
  • Lässt sich einfach als Modul an ein bestehendes System integrieren
  • Bereits bei Kunden im Einsatz

Skypicker: Modul für automatische Kommissionierung by Exotec

Wie hoch kann man Regale mit Skypod bauen?

Die maximale Lagerhöhe beträgt derzeit 12m. Die optimale Lagerhöhe liegt zwischen 5m bis 12m.

Das Regal gibt es auch in doppeltiefer Ausführung und kann mit denselben Robotern bedient werden.

Achtung Fußboden – ein Teil der Anlage!

Die Skypod Roboter können ein Gefälle von bis zu 6 mm auf einer Länge von 1,5 m abfangen. Die Fugenbreite von beispielsweise Dehnungsfugen kann bis zu 4 mm betragen. Eine Kantenhöhe, wie zum Beispiel bei einem Versatz von Bodenplatten, darf bis zu 2 mm betragen. Idealerweise ist die Luftfeuchtigkeit im Lagerbereich kleiner 80%. Das System arbeitet in Temperaturbereichen von 0 bis 40 °C. Kondensation, Nebelbildung oder direktes Sonnenlicht ist generell zu vermeiden.

Welche logistischen Kennzahlen sind notwendig, um ein Skypod-System auszulegen und ein Angebot zu bekommen?

Für die Auslegung einer Skypod Anlage sind mehrere Variablen zu berücksichtigen. Diese haben Einfluss auf die unterschiedlichen Bausteine der Anlage (Gestaltung der Regenanlage, Anzahl der Roboter im System, Typ und Anzahl der Kommissionierplätze, Anzahl der Ladestationen, etc.).

Folgende Kennwerte sollten sie ermitteln, um eine Skypod Anlage zu dimensionieren und einen Preis anfragen zu können:

Kommissionierung:

  • Spitzenwert Auftragspositionen pro Stunde (Maximalwert des Jahres, z.B. 750 Positionen/h)
  • Ø Positionen pro Stunde (Mittelwert, z.B. 500 Positionen/h)
  • Schichtmodell bzw. Arbeitsstunden pro Tag (z.B. 2-Schicht-Modell, 15h/d)
  • Anzahl der produktiven Einsatztage pro Jahr (z.B. 250 d/a)
  • Ø Anzahl an Stück pro Position (Mittelwert)
  • Ø Positionen je Auftrag (Mittelwert)
  • Benötigte Pickleistung in Anzahl Behälter pro Stunde (z.B. 300 Behälter/h)

Nachschub:

  • Ø Anzahl der Einheiten (z.B. Behälter oder Kartons) pro Stunde (Durchschnitt) zum Einlagern
  • Ø Anzahl der Artikel pro Behälter (Durchschnitt, z.B. 2 Artikel/Behälter)
  • Nachschubleistung (= Einheiten pro Stunde / Anzahl Einheiten pro Behälter, z.B. 120 Beh./h)
  • Einlagerungsstrategie: ist das gleichzeitige Einlagern und Kommissionieren notwendig oder findet dies zu unterschiedlichen Zeiten in der Spitze statt?

Lagerung:

  • Höhe des Behälters/Trays inkl. Ladung in mm (Höhenklassen 220, 320 und 420 mm)
  • Anzahl der benötigten Behälter in Stück
  • Verfügbare Gebäudehöhe in Metern (Unterkante Binder)
  • Verfügbare Fläche

Sollten Ihnen diese Kennwerte noch nicht vorliegen oder im Moment ein gänzlich anderes Kommissioniersystem bei Ihnen in Betrieb sein, empfiehlt sich eine Studie zur Ermittlung der Planungsgrundlagen.

Wo ist das Skypod System bereits im Einsatz?

Die Referenzen von Exotec sind aktuell überwiegend in Frankreich und Benelux, aber auch weitere Systeme in Spanien, Italien, USA und Japan sind bereits im Aufbau. Aktuell sind etwa 2.000 Roboter in mehr als 14 aktiven Systemen im Einsatz (Stand Juni 2021). Folgende Referenzen gibt das Unternehmen an:

Die Cdiscount S.A

Die Cdiscount S.A., ein bekanntes französischen e-Commerce Unternehmen, hat als Erstes Unternehmen das Sykpod-System von Exotec eingerichtet und mittlerweile 3 Systeme im Einsatz.

YouTube

Mit dem Laden des Videos akzeptieren Sie die Datenschutzerklärung von YouTube.
Mehr erfahren

Video laden

E.leclerc, eine bekannte französische Einzelhandelskette.

YouTube

Mit dem Laden des Videos akzeptieren Sie die Datenschutzerklärung von YouTube.
Mehr erfahren

Video laden

YouTube

Mit dem Laden des Videos akzeptieren Sie die Datenschutzerklärung von YouTube.
Mehr erfahren

Video laden

Wer vertreibt Skypod in Europa?

Wie bereits beschrieben ist der Haupsitz der Exotec SAS in Frankreich. Der Vertrieb und die Implementierung in anderen Ländern wird von Integrationspartnern durchgeführt und von dezentralen Einheiten unterstützt. Die Partner übernehmen dabei auch die Einbindung in die weitere IT-Landschaft oder die Anknüpfung von Fördertechnik. Die Exotec Deutschland GmbH hat ihre Büros in Landshut bei München. Die Partner in Deutschland sind die Firma Klinkhammer und die ubh Group:

Quellen:

Lagern auf engstem Raum – Brandschutz?

Wie bei allen automatischen Kleinteilelagern sollte das Thema Brandschutz bereits in der Konzeptphase berücksichtigt werden. Die Sachversicherer (in Deutschland gängig ist der VdS Schadenverhütung GmbH oder FM-Global FM Insurance Europe S.A.) geben hier mehrere Möglichkeiten zur Brandverhütung vor. Die Auslegung der Richtlinien und der notwendigen Maßnahmen variieren relativ stark. Einflussfaktoren sind neben den individuellen Lagergütern und deren Brandlast auch die Ausprägungen des Gebäudes.

Prinzipiell folgt das Skypod System beim Thema Brandschutz derselben etablierten Systematik der altbekannten Lösungen, wie dem AKL mit Regalbediengerät oder dem Shuttle.

Planen Sie Brandschutzmaßnahmen bereits zu Beginn mit in Ihr Konzept und berücksichtigen Sie diese bei der notwendigen Investition und dem Business-Case!

Ihre nächsten Schritte, um Skypod in Ihrer Logistik zu nutzen:

Bei der der Planung eines Skypod Shuttle Systems gilt es einige Punkte zu beachten und objektiv zu bewerten. Prüfen Sie nachfolgende Punkte, wenn eine solche Anlage für Ihr Unternehmen in Frage kommt:

  • Prüfen Sie Ihren Einsatzzweck in Hinblick auf Sinnhaftigkeit eines Skypod-Systems
  • Definieren Sie Ihren individuellen Prozess zur Einlagerung, Lagerung und Kommissionierung
  • Erstellen Sie einen entsprechenden Materialfluss und erheben Sie die notwendigen Kennzahlen, um ein Skypod-System richtig auszulegen
  • Beachten Sie die beabsichtigten dynamischen und statischen Lagerkapazitäten hin auf die Leistung von Skypod
  • Prüfen Sie die Anbindung der Anlage in das Gesamtsystem in Hinblick auf Fördertechnik und IT-System
  • Prüfen Sie Ihre Produkte in Hinblick auf die fixe(n) Behältergröße(n)
  • Prüfen Sie Bodenqualität Ihrer Immobilie
  • Prüfen Sie die verfügbare Höhe in Ihrer Lagerhalle
  • Prüfen Sie notwendige Brandschutzmaßnahmen und Auswirkungen auf Ihren Business Case
  • Haben Sie noch Fragen oder benötigen Sie Unterstützung bei Ihrem Projekt durch einen herstellerunabhängigen Logistik Berater? Sprechen Sie uns gerne an!

Haben Sie noch Fragen oder benötigen Sie Unterstützung bei Ihrem Projekt durch einen herstellerunabhängigen Logistik Berater? Sprechen Sie uns gerne an!

Weitere Artikel

Logistikplanung

AutoStore® – Tipps zur Planung und Realisierung!

Was ist AutoStore®? AutoStore® ist ein Lager- und Kommissioniersystem auf Basis von im Block gelagerten Systembehältern, die von Robotern über einen Senk- und Hebemechanismus bewegt werden. Die Funktionsweise ist im…
Menü