Volume WAVE
Volume Lagersysteme GmbH

 

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IFOY-Kategorie

Startup of the Year

Zusammenfassung

Beim Volume WAVE handelt es sich um das weltweit erste ultrakompakte, vollautomatische Paletten-Shuttle-Lager mit Einzelplatzzugriff. Die ultrakompakte Lösung mit Bauhöhen zwischen vier und 40 Metern überzeugt durch eine hohen Lagerdichte und ist eine Alternative zu Regalbediengeräte-Lagern sowie Breit- und Schmalganglagern. Der Platzbedarf liegt bis zu 40 Prozent unter dem herkömmlicher Lösungen.

Beschreibung

Beim Volume WAVE handelt es sich um ein patentiertes, automatisches Lagersystem für palettierte Waren. Die ultrakompakte Lösung mit einer hohen Lagerdichte ist eine Alternative zu Regalbediengeräte-Lagern sowie Breit- und Schmalganglagern. Folgende Eigenschaften sind bedeutsam:

  • Höhe der Ladung: bis 2.500 mm
  • Gewicht pro Platz: 1.200 kg
  • Durchsatz mit 2 Shuttles und 4 Liften: ca. 300 Doppelspiele pro Stunde
  • Mehr Stellplätze auf weniger Raum bzw. geringerer Flächenbedarf
  • Kombiniert die Kompaktheit von Kanallagern mit der Flexibilität von Shuttle-Systemen
  • Variabel anpassbare Durchsatzleistung
  • Vergleichbar mit der Performance eines Automatiklagers mit Regalbediengeräten (RBG)
  • Einzelplatzzugriff durch fahrende Wagen, auf denen die Paletten platziert sind, in Kombination mit integrierter Verschiebetechnik. Dank dieses Prinzips ist jede Zelle auch für das Servicepersonal jederzeit zugänglich
  • Sämtliche Parameter sind skalierbar, sodass die Anlage mit dem Unternehmen mitwachsen kann
  • Selbstlernender Materialflussrechner
  • Antriebe, Lifte und Shuttles sind mit einem Energierückgewinnungssystem ausgestattet
  • Intelligente Antikollisionssensoren überwachen kontinuierlich die Umgebung, sodass Unfälle ausgeschlossen werden können
  • Volume WAVE lässt sich auch in Bestandsgebäude integrieren und an besondere Gegebenheiten des Baukörpers anpassen
  • Bestehende Anlagen können problemlos in puncto Länge und Breite erweitert werden

Innovation

Das Volume WAVE ist eine Alternative für Automatiklager mit Regalbediengeräten (RBG), jedoch nicht mit existierenden Lösungen anderer Intralogistikanbieter bzw. Hersteller vergleichbar, die sich im Prinzip alle ähneln. Es basiert auf einem grundlegend neuen Konstruktionsprinzip und hat das Potenzial, weltweit neue Standards zu setzen.

  • Mit dem Shuttle-System für Paletten wird erstmals eine mit Kanallagern vergleichbare Lagerdichte erreicht.
  • Im Gegensatz zu Kanallagern bekannter Bauart ist jedoch stets ein Zugriff auf jeden Stellplatz bzw. jede einzelne Palette möglich.
  • Die Shuttles verfahren auf Schienen und der Zugriff erfolgt von oben mithilfe eines speziell konzipierten Greifers.
  • Hochleistungskondensatoren sorgen dafür, dass bei einem Stromausfall alle laufenden Arbeiten zu Ende geführt werden und ein Wiederanlauf problemlos erfolgt.
  • Die Anpassung an vorhandene, unkonventionell gestaltete Baukörper ist realisierbar.
  • Die Innovationsleistung wurde nicht von etablierten Akteuren erbracht, sondern von einem kreativen, fachlich versierten Start-up-Unternehmen innerhalb von nur drei Jahren umgesetzt.

Marktrelevanz

Kunden mit Logistikaufgaben wünschen sich bei Lagersystemen für Industrie- und Europaletten eine hohe Lagerdichte, Einzelplatzzugriff und eine hohe Umschlagleistung. Jedes Kriterium für sich genommen bietet entsprechende Lösungen, wie Kanallager für eine hohe Dichte, Regallager für Einzelplatzzugriffe und RBG-Lager für eine hohe Leistung. Bisher erfüllten nur einfach- und doppeltiefe RBG-Lager für Paletten diese Anforderungen, gassenbedingt jedoch zu Lasten der Lagerdichte.

Volume WAVE ist das erste System, das alle drei Kriterien gleichzeitig erfüllt. Es stellt damit eine kompaktere Alternative zu Lagern mit Regalbediengeräten dar und ist für alle Unternehmen relevant, die ihre Flächen maximal ausnutzen möchten. Darüber hinaus ist es eine bessere Wahl für jene, die ein Kanallager ausschließen, da sie auch auf einzelne Paletten zugreifen müssen. Betreiber von Breitgang- oder Schmalganglagern wünschen sich automatisierte Lager, um die Kosten zu senken. Volume WAVE ist auch dafür eine Alternative, mit mehr Leistung und mehr Stellplätzen.
Das System kann als Kommissionier-Lager oder Nachschublager genutzt werden. Es eignet sich ebenfalls als Sequenzpuffer vor einer Tourenbereitstellung. Durch die geringen Anforderungen an Fläche, Höhe oder den Boden ist es ideal für den Einsatz in kleinen Hallen in dicht bebauten Strukturen (Urban Warehouse).

Hauptvorteile für den Kunden

  • Die Dimensionierung der schlüsselfertigen Systemlösung lässt sich exakt an die tatsächlichen Gegebenheiten anpassen, auch an ungewöhnliche Hallengeometrien.
  • 40 Prozent geringerer Platzbedarf im Vergleich zu herkömmlichen Lagertechnologien bei gleicher Leistung.
  • Als Indoor-Anlage in bestehenden Gebäuden oder in Silo-Bauweise installierbar.
  • Bei niedrigen Hallenhöhen zwischen vier und 14 m eignet sich Volume WAVE deutlich besser als ein RBG-Lager.
  • Bei steigenden Ansprüchen wächst das skalierbare System mit.
  • Statt ein großes Lager weit entfernt von der Stadt zu errichten, können Unternehmen in gut entwickelten Infrastrukturen und geografischer Nähe zum Kunden (Stichwort: Micro-Fulfillment), wo die Bodenpreise höher sind, kleiner bauen, ohne dass dies zu Lasten der Kapazität geht (Urban Warehouse). Damit verringern sich auch Transporte und der Ausstoß von Kohlendioxid-Emissionen.
  • Gleichzeitig lässt die Innovation aufgrund ihrer Flexibilität auch die Implementierung neuer Geschäftsmodelle zu (z.B. Micro-Fulfillment).
  • In von Logistikdienstleistern genutzten Hallen beansprucht die Anlage deutlich weniger Fläche, so dass freiwerdender Raum anderweitig genutzt oder vermietet werden kann.
  • Ein einfacher Industriefußboden ist als Untergrund ausreichend.
  • Auch Kunden, die über eine geringe Hallenfläche verfügen, können das System als Sequenzer nutzen und profitieren z.B. von einer nächtlichen Vorsortierung und Tourenbereitstellung.
  • Schnelle Installation und Inbetriebnahme dank Modulbauweise und vorkonfektionierter Baugruppen.

Technische Daten

Datenblatt


Video: Volume WAVE

 

IFOY Test

Name  VOLUME LAGERSYSTEME,
 Volume WAVE
Category  Startup of the Year
Date of Test  22.-26. März 2021

Testbericht

Das Volume WAVE ist das erste vollautomatische Paletten-Shuttle-Lager der Welt mit individuellem Zugang zu jedem Lagerplatz. Dieser individuelle Zugang wird erreicht durch bewegliche Schlitten in Kombination mit integrierter Shuttle-Technologie.

In diesem fließenden Lagerprozess ist jede Palette im System auf einem Schlitten platziert. So kann ein Kanal jederzeit freigeräumt werden und es bleiben alle Paletten einzeln zugänglich. Die Shuttles (in diesem Konzept „Rover“ genannt) fahren vollautonom auf Schienen und nehmen die Paletten mit einem speziell entwickelten Greifer von oben auf. Anschließend wird die Palette an den Anfang des Kanals transportiert, wo sie an die „Ferry“ übergeben wird, einen Verschiebewagen, der die Paletten zu einem der Aufzüge transportiert und die Rover von einem Kanal zum anderen befördert.

Auch das Energiemanagement wurde berücksichtigt. Der Rover ist mit Supercaps ausgestattet, die ausreichend Kapazität bieten, um Lasten von 1,5 Tonnen über eine Distanz von 50 Metern oder mehr zu transportieren. Während des Transports in der Ferry wird der Rover wieder aufgeladen.

Eine Antriebseinheit pro Kanal reicht aus, um die Schlitten anzutreiben. Da alle Komponenten nahtlos zusammenarbeiten - und die Schlitten nie das Bottleneck sind - reicht eine Schleichfahrt und damit minimale Energie aus. Alle Antriebe, Lifte und Shuttles sind mit einem regenerativen Bremsenergierückgewinnungssystem ausgestattet.

Die patentierte, kompakte Lösung überzeugt durch ihre hohe Lagerungsdichte. Im Vergleich zu herkömmlichen Lösungen wird bis zu 40 Prozent weniger Platz benötigt. Erstmals erreicht das System eine Lagerdichte, die mit der von Kanallagern vergleichbar ist.

Die Höhe der Lösung reicht von vier bis 40 Metern. Das Gewicht, das pro Lagerplatz gelagert werden kann, beträgt 1200 kg. Die maximale Ladehöhe beträgt 2500 mm. Volume WAVE ist sowohl für Europaletten als auch für Industriepaletten geeignet. Andere Palettengrößen sind auf Anfrage ebenfalls möglich.

Für eine hohe Verfügbarkeit wird Volume WAVE immer mit mindestens zwei Liften ausgeliefert. Mit zwei Shuttles und vier Liften hat die Anlage einen Umschlag von circa 300 Doppelspielen pro Stunde. Das ist vergleichbar mit der Leistung eines automatischen Kranlagers.

Die Steuerung des Systems ist selbstlernend. Abhängig von der Arbeitslast oder der Priorität der Aufträge kann ein Energiesparmodus oder ein Hochleistungsmodus gewählt werden. Intelligente Sensoren überwachen kontinuierlich die Umgebung und verhindern Unfälle und Schäden.

Volume WAVE kann in bestehende Gebäude integriert und an besondere Gegebenheiten angepasst werden. Durch die modulare Bauweise und die vormontierten Komponenten können bestehende Systeme einfach in Länge und Breite erweitert werden.

IFOY Testfazit:

Volume WAVE kombiniert erstmals alle wesentlichen Kriterien für ein kompaktes, und dennoch flexibles Palettenlager, angefangen bei einer hohen Lagerdichte über die hohe Leistung bis hin zum individuellen Zugriff auf jeden Lagerplatz. Das System basiert auf einem grundlegend neuen Konstruktionsprinzip und hat das Potenzial, weltweit neue Standards zu setzen.

IFOY Innovation Check

IFOY Innovation Check


Marktrelevanz

Das System Volume WAVE stellt eine beeindruckende Lösung für das klassische Problem dar, hohe Lagerdichte und hohen Durchsatz im vollautomatischen Palettenlager mit dem Einzelzugriff auf bestimmte Paletten zu kombinieren. Auch wenn nicht jedes Lagersystem zwingend eine hohe Lagerdichte benötigt, so gibt es doch gerade bei temperaturgeführten Lägern – insbesondere im Bereich der Tiefkühllagerung – oder bei wenig verfügbarer Grundfläche genügend Marktvolumen, um dem Volume WAVE System eine gute Marktrelevanz zu attestieren.

Kundennutzen

Der Nutzen für den Kunden ergibt sich einerseits aus geringeren Kosten, die sich aus geringerer Grundfläche, geringerem Bauvolumen oder geringeren Betriebskosten ergeben. Andererseits kann auch das höhere Lagervolumen auf gegebener Grundfläche mit dem Bedarf an Einzelzugriffen für den Kundennutzen ausschlaggebend sein.

Neuheitsgrad

Das Prinzip, die Lagergüter auf einfachen Rollwagen quer zur Zugriffsrichtung auf die Einzelplätze beweglich zu lagern, ist einzigartig am Markt und durch ein Patent geschützt. Die kostengünstige und energieeffiziente Umsetzung zum Antrieb der Querbewegung schafft die Grundlage für den effizienten Einzelzugriff ohne Beanspruchung des Bediengerätes zur Ein- und Auslagerung. Damit ist die Schaffung der Zugriffsöffnung unabhängig von der zeitlichen Verfügbarkeit des Bediengerätes der Lagerebene. Insgesamt sind das System und die Komponenten neuartig, innovativ.

Funktionalität / Art der Umsetzung

Die Funktionalität der neuartigen Lösung ist sehr gut ausgearbeitet und in einem großen Demonstrator auf ihre industrielle Einsatztauglichkeit geprüft. Die Lösung ist bereits professionell umgesetzt und im Detail auf die Bewältigung aller bekannten Herausforderungen in automatisierten Lagersystemen ausgerichtet.

Marktrelevanz

 +

Kundennutzen

 +

Neuheits- / Innovationsgrad

 ++

Funktionalität  / Art der Umsetzung

 ++

++ sehr gut / + gut / Ø ausgeglichen / - weniger / - - nicht vorhanden

 

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IFOY category

Startup of the Year

Summary

The Volume WAVE is the world's first ultra-compact, fully automated pallet shuttle warehouse with individual access to storage places. The ultra-compact solution with overall heights between four and 40 metres convinces with a high storage density and is an alternative to automated storage and retrievalstacker crane systems as well as wide and narrow aisle warehouses. The space requirement is up to 40 percent less than conventional solutions.

Description

The Volume WAVE is a patented, automatic storage system for palletised goods. The ultra-compact solution with a high storage density is an alternative to stacker crane warehouses as well as wide and narrow aisle warehouses. The following features are significant:

Load height: up to 2.500 mm

  • Weight per storage place: 1.200 kg
  • Throughput with 2 shuttles and 4 lifts: approx. 300 double cycles per hour
  • More storage places in less space
  • Combines the compactness of channel storage with the flexibility of shuttle systems
  • Variably adaptable transport performance
  • Comparable to the performance of an automated warehouse with stacker cranes
  • Single place access is realised by moving carriages on which the pallets are placed, in combination with integrated shuttle technology. Thanks to this principle each cell is also accessible to service personnel at all times
  • All parameters are scalable so that the system can grow with the company
  • Self learning material flow computer
  • Drives, lifts and shuttles are equipped with an energy recovery system
  • Intelligent anti-collision sensors continuously monitor the environment so that accidents can be ruled out
  • Volume WAVE can also be integrated into existing buildings and adapted to special conditions of the building structure
  • Existing systems can be easily extended in terms of length and width

Innovation

The Volume WAVE is an alternative for automated warehouses with stacker cranes, but it is not comparable to existing solutions of other intralogistics providers or manufacturers, which are all basically similar. It is based on a fundamentally new design principle and has the potential to set new standards worldwide.

  • With the shuttle system for pallets, a storage density comparable to that of channel storage systems is achieved for the first time.
  • In contrast to channel storage systems of known design, however, access to each storage location or each individual pallet is always possible.
  • The shuttles move on rails and pick the pallets from above using a specially designed gripper.
  • High-performance capacitors ensure that in the event of a power failure all ongoing work is completed and restarting is possible without any problems.
  • Adaptation to existing, unconventionally designed building structures can be realised.
  • The innovative performance was not provided by established players, but was implemented by a creative, technically experienced start-up company within only three years.

Marktet relevance

Customers with logistics tasks require high storage density, single place access and high throughput rates for storage systems for industrial and euro pallets. Each criterion on its own offers corresponding solutions, such as channel storage for high density, rack storage for single place access and stacker crane systems for high performance. Up to now, only single and double-deep storage and retrieval systems for pallets have met these requirements, but have reduced storage density due to the aisles.

Volume WAVE is the first system to meet all three criteria at the same time. It therefore represents a more compact alternative to warehouses with stacker cranes and is relevant for all companies that want to make maximum use of their space. Furthermore, it is a better choice for those who exclude a channel warehouse, as they also have to access individual pallets. Operators of wide-aisle or narrow-aisle warehouses want automated warehouses to reduce costs. Volume WAVE is also an alternative for them, with more capacity and more storage spaces.
The system can be used as a picking warehouse or replenishment warehouse. It can also be used as a sequence buffer for tour allocation. The low requirements in terms of area, height or floor space make it ideal for use in small halls in densely built structures (urban warehouse).

Main customer benefits

  • The dimensioning of the turnkey system solution can be adapted exactly to the actual conditions, even to unusual hall geometries.
  • 40 percent less space required compared to conventional storage technologies for the same performance.
  • Can be installed as indoor system in existing buildings or in silo construction.
  • For low hall heights between 4 and 14 m, Volume Wave is much more suitable than an SRM storage system.
  • The scalable system grows with increasing demands.
  • Instead of building a large warehouse far away from the city, companies can build smaller ones in well-developed infrastructures and geographical proximity to the customer (e.g. micro-fulfilment), where land prices are higher, without compromising capacity (urban warehouse). This also reduces transport and CO2 emissions.
  • At the same time, the innovation's flexibility also allows the implementation of new business models (e.g. micro-fulfilment).
  • In warehouses used by logistics service providers, the system takes up considerably less space, so that space that becomes free can be used elsewhere or rented out.
  • A simple industrial floor is sufficient as a subfloor.
  • Even customers who have a small amount of hall space can use the system as a sequencer and benefit, for example, from nightly presorting and tour allocation.
  • Quick installation and commissioning thanks to the modular design and pre-assembled components.

Technical data

Data sheet


Video: Volume WAVE

 

IFOY Test

Name  VOLUME LAGERSYSTEME,
 Volume WAVE
Category  Startup of the Year
Date of Test  March 22 to March 26, 2021

Test Report

The Volume WAVE is the world's first fully automated pallet shuttle warehouse with individual access to each storage location. This individual access is achieved by moving carriages in combination with integrated shuttle technology.

In this flowing storage process, each pallet in the system is placed on a kind of slide. This means that a channel can be cleared at any time and all pallets remain individually accessible. The shuttles (called "rovers" in this concept) travel fully autonomously on rails and pick up the pallets from above with a specially developed gripper. The pallet is then transported to the beginning of the channel, where it is handed over to the "ferry", a transfer car that transports the pallets to one of the lifts and moves the rovers from one channel to the other.

Energy management has also been taken into account. The rover is equipped with supercaps that provide enough capacity to transport loads of 1.5 tonnes over a distance of 50 metres or more. During transport in the ferry, the rover is recharged.

One drive unit per channel is sufficient to power the sledges. Since all components work together seamlessly - and the sleds are never the bottleneck - a creep speed and thus minimal energy is sufficient. All drives, lifts and shuttles are equipped with a regenerative brake energy recovery system.

The patented, compact solution convinces with its high storage density. Compared to conventional solutions, up to 40 percent less space is required. For the first time, the system achieves a storage capacity that is comparable with channel storage systems.

The height of the solution ranges from four to 40 metres. The weight that can be stored per storage location is 1200 kg. The maximum loading height is 2500 millimetres. Volume WAVE is suitable for both Euro pallets and industrial pallets. Other pallet sizes are also possible on request.

For high availability, Volume WAVE is always delivered with at least two lifts. With two shuttles and four lifts, the system has a handling capacity of approximately 300 double plays per hour. This is comparable to the performance of an automatic crane warehouse.

The control of the system is self-learning. Depending on the workload or the priority of the orders, an energy-saving mode or a high-performance mode can be selected. Intelligent sensors continuously monitor the environment and prevent accidents and damage.

Volume WAVE can be integrated into existing buildings and adapted to special conditions. Thanks to the modular design and pre-assembled components, existing systems can be easily extended in length and width.

IFOY Test Verdict

Volume WAVE combines for the first time all the essential criteria for a compact, yet flexible pallet storage system, from high storage density to high performance and individual access to each storage location. The system is based on a fundamentally new design principle and has the potential to set new standards worldwide.

IFOY Innovation Check

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Market relevance

The Volume WAVE system is an impressive solution to the classic problem of combining high storage density and high throughput in fully automated pallet storages with individual access to specific pallets. Even though not every storage system necessarily requires a high storage density, there is sufficient market volume for the Volume WAVE system to have good market relevance, especially in temperature-controlled warehouses, particularly in the area of deep-freeze storage, or where there is little available floor space.

Customer benefit

On the one hand, the customer benefits from lower costs resulting from a smaller footprint, lower construction volume or lower operating costs. On the other hand, the higher storage volume on a given floor space with the need for individual accesses can also be decisive for the customer benefit.

Novelty

The principle of storing goods in a mobile manner on simple trolleys at right angles to the direction of access to the individual locations is unique on the market and protected by a patent. The cost-effective and energy-efficient implementation for driving the transverse movement creates the basis for efficient individual access without stressing the operating device for storage and retrieval. Thus, the creation of the access opening is independent of the time availability of the operating device of the storage level. All in all, the system and the components are novel, innovative.

Functionality / type of implementation

The functionality of the novel solution is very well elaborated and tested in a large demonstrator for its industrial applicability. The solution is already professionally implemented and designed in detail to overcome all known challenges in automated storage systems.

Market relevance

 +

Customer benefit

 +

Degree of novelty / innovation

 ++

Functionality  / Type of implementation

 ++

++ very good / + good / Ø balanced / - less / - - not available