IFOY Audit
Finalisten durchlaufen im Rahmen des IFOY Audit, das im Rahmen des TEST CAMP INTRALOGISTICS stattfindet, das dreistufige IFOY Audit. Dieses besteht aus dem wissenschaftlichem IFOY Innovation Check, dem IFOY Test und dem Jurytest.
Mit Flat Pack Picking bietet SSI SCHÄFER eine bislang einzigartige, automatisierte und schlüsselfertige Systemlösung aus einer Hand für die sichere, effiziente und volumenoptimierte Palettierung schwerer und großer Artikel, die für den Möbelhandel typisch sind. Das Kommissionier-Modul mit Portalrobotern ermöglicht ein effizientes Handling eines sehr heterogenen Artikelspektrums, entlastet Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter von unergonomischen Aufgaben und zeichnet sich durch hohe Skalierbarkeit aus.
Produktname und Firma
IKEA Project Flat Pack Picking – SSI SCHÄFER
Kategorie
Integrated Customer Solution
Kunde
Umsetzungszeitrum
Von:
Bis:
19.04.2021
Investitionsvolumen
€






Flat Pack Picking by SSI SCHÄFER – Innovatives und nachhaltiges Kommissionierkonzept für das automatische Kommissionieren von schweren und großen Artikeln im Möbelhandel
Optimierung des Order-Fulfillment bei IKEA durch intelligente und effiziente Robotik-Lösung von SSI SCHÄFER.
Auf dem Weg zu einer ergonomischeren und gesünderen Arbeitsumgebung für die Mitarbeitende hat der multinationale Möbelkonzern IKEA gemeinsam mit dem langjährigen Intralogistikpartner SSI SCHÄFER im Kundenorderdistributionszentrum Dortmund ein vollautomatisches Kommissioniersystem zum Handling von großen und schweren Artikeln erfolgreich umgesetzt. Das Herzstück der Anlage bildet die Flat Pack Picking-Lösung mit einer intelligenten Portalroboterkommissionierung. Das schlüsselfertige, skalierbare sowie auf einen hohen Durchsatz ausgelegte System ist flexibel in der Handhabung, eignet sich für eine Vielzahl schwerer, sperriger Artikel, und generiert automatisiert optimale Packmuster für die Auftragspaletten. Moderne Robotik-Applikationen entlasten die Belegschaft bei der Hantierung dieser Waren.
Wer kennt sie nicht, Klassiker wie etwa MALM, IVAR oder PAX? Bereits 1974 hat IKEA ein erstes Einrichtungshaus in Deutschland eröffnet. Seither überzeugt die schwedische Möbelkette mit einem breiten Sortiment im skandinavischen Design. Dieser anhaltende Erfolgskurs hat sich auch in Pandemiezeiten fortgesetzt: Für das Geschäftsjahr 2020 verzeichnet IKEA Deutschland im stationären Einzelhandel einen Umsatz von 5,325 Mrd. Euro. Trotz Coronapandemie verzeichnete der Einrichtungskonzern ein Wachstum von 0,9 Prozent. Im E-Commerce-Segment stieg der Umsatz um 74,3 Prozent auf 861 Mio. Euro. Der Online-Anteil hat sich im Vergleich zum Vorjahr fast verdoppelt und liegt bei 16,2 Prozent. Es zeigt sich der Trend hin zum Online-Möbelkauf, welcher den coronabedingten Rückgang in den Einrichtungshäusern kompensiert.
Konsequente Reaktion auf wirtschaftliche und gesellschaftliche Herausforderungen
Wenngleich IKEA bundesweit die unangefochtene Nummer Eins im Möbelhandel ist, tobt in der Branche ein intensiver Preiskampf. Wichtig ist daher, die Kostenstrukturen und Prozesse auch in der Logistik stetig an das dynamische Marktgeschehen anzupassen, um so den Kunden ein attraktives, konkurrenzfähiges Warenangebot unterbreiten zu können. Diese Herausforderung meistert IKEA mit Erfolg: „Kontinuierliche Effizienzsteigerungen bei parallel steigender Durchsatzleistung sind für uns ein dauerhafter Antrieb“, sagt Julien Weiß, Intralogistics Development, Inter IKEA Group. „Vor diesem Hintergrund und vor allem um Mitarbeitende von manuellen Tätigkeiten zu entlasten, investiert IKEA auch verstärkt in die Automatisierung der Intralogistikprozesse.“ So reagiert der Möbelkonzern einerseits auf den anhaltenden Kostendruck und stellt zudem die Gesundheit seiner Mitarbeitenden in den Fokus. Gerade die herkömmliche manuelle Kommissionierung schwerer und sperriger Teile, wie zum Beispiel Kommoden oder Schränke, kann eine Belastung für das Muskel-Skelett-System darstellen. Hinzu kommt, dass es schwierig ist, für Tätigkeiten, die mit körperlicher Arbeit verbunden sind, das benötigte Lagerfachpersonal zu rekrutieren.
Konzeptstudie als Initialzünder für das Pilot-Projekt
IKEA Intralogistics fungiert praktisch als Inhouse-Beratung und sorgt auch für eine kontinuierliche Verbesserung der Abläufe im Dortmunder Kundenorderdistributionszentrum. Dort starteten die Verantwortlichen 2017 gemeinsam mit dem langjährig vertrauten Projektpartner SSI SCHÄFER in die Überlegungen, Roboter im Bereich der Kommissionierung einzusetzen. Dieser Ansatz war Teil einer ebenfalls gemeinsam entwickelten Konzeptstudie zur Optimierung der Logistik bei der Abwicklung des Kunden-Order-Geschäfts. „Sowohl das heterogene Artikelspektrum als auch der große Anteil schwerer und sperriger Artikel war hierbei eine besondere Herausforderung“, so Tim Langenbach, Director Business Development Retail & Wholesale bei SSI SCHÄFER. „Als Komplettanbieter im Bereich der Intralogistik konnten wir hierfür in enger Abstimmung entsprechende Lösungsoptionen aufzeigen.“ Im Rahmen einer Testinstallation und anschließender Simulation wurde das in Dortmund erstmals zum Einsatz kommende Flat Pack Picking-System nach einem „Proof-of-Concept“ als ideale Lösung identifiziert. Mit einer integrierten Logistiklösung aus einer Hand, einem intelligenten Software-Konzept und modernen Robotik-Applikationen konnten die definierten Kundenanforderungen erfüllt werden: Im Ergebnis profitiert IKEA von effizienten und ergonomischeren Prozessen, Handhabungsflexibilität sowie Skalierbarkeit.
Konstanter Nachschubprozess und intelligente Palettierung
„Unsere ursprüngliche Ambition war es, diese hochinteressante Idee aufzugreifen und das System gemeinsam zu testen“, so Julien Weiß. „In Dortmund haben wir den Ort und die Artikel gestellt und SSI Schäfer hat die Lösung installiert, so dass ein verlässlicher ‚Proof-of-Functionality‘ möglich war.“ Die Ergebnisse überzeugten vollumfänglich, sodass Ende 2019 der Partnervertrag zur Umsetzung des Echt-Systems unterzeichnet wurde. Der Go-Live startete im April 2021. Das flexibel skalierbare Hard- und Software umfassende Flat Pack Picking-Modul, das SSI SCHÄFER komplett aus einer Hand liefert, wurde in die bestehende knapp zehn Meter hohe Halle des Kundenorderdistributionzentrums integriert. Seit Inbetriebnahme durchlaufen die zugeführten Paletten zunächst eine Konturen- und Gewichtskontrolle. Im Anschluss übernehmen energieeffiziente Regalbediengeräte des Typs SSI Exyz die Einlagerung in das knapp 900 Stellplätze umfassende Palettenlager. Entlang der Puffergasse kommissionieren vier Portal-Roboter der Serie ro-ber FP150, die innerhalb ihres Aktionsbereichs sowohl auf statisch bereitgestellte A-Dreher, als auch auf dynamisch bereitgestellte B- und C-Dreher zugreifen. Die Portal-Roboter sind mit Multifunktionsgreifern bestückt, die sich automatisch durch servo-motorisch verstellbare Sauger an die Abmessungen der Artikel sowie an die Art der Verpackung anpassen. Entwickelt wurden die Portal-Roboter und Greifer von der ro-ber Industrieroboter GmbH, einem Tochterunternehmen von SSI SCHÄFER. Unterstützt wird der Prozess durch Vision-Technologie in Verbindung mit der Logistiksoftware WAMAS, sodass jeder Kommissionier-Roboter schnell die korrekte Position des angeforderten Artikels identifiziert. Waren bis zu einer Länge von 2,5 Metern und einem Gewicht von über 60 Kilogramm werden von der Quell-Palette sicher aufgenommen und auf die einsatzbereite Auftragspalette übergeben. Auch die Beseitigung von Zwischenlagen erfolgt vollautomatisiert. Der hinterlegte Packmustergenerator (SSI Pack Pattern Generator) sorgt für eine sichere, optimierte Anordnung der Artikel auf den Auftragspaletten, die im Zuge des Outbound-Prozesses über einen Puffer zur Weiterverarbeitung bereitgestellt werden.
Ergebnisse der Simulation im operativen Betrieb bestätigt
In den IKEA-Verteilzentren lagern im Schnitt 10.000 verschiedene Artikel. Durch Tests wurde bestätigt, dass ein Anteil von 1.500 Stück automatisch kommissioniert werden kann. Zehn Prozent dieser Artikel wurden identifiziert, mit denen der Bereich optimal ausgelastet werden kann. Hierbei handelt es sich in erster Linie um Schnelldreher, wie zum Beispiel den PAX-Schrank, dessen Korpus knapp 60 Kilogramm wiegt. „Die Entlastung unserer Mitarbeitenden ist ein Riesengewinn“, betont Julien Weiß, seit 2019 Leiter des Projektes. „Es ist nicht mehr ihre Aufgabe, große und schwere Teile zu kommissionieren, stattdessen leisten dies die Roboter. Die Belegschaft wird enorm entlastet und konzentriert sich hochmotiviert auf die Intensivierung weiterer Wertschöpfungsprozesse.“
Kollaborative Innovationsleistung für die Möbelindustrie
Von den gesteigerten Performancewerten sowie automatisierten Prozessen profitieren IKEA und die Mitarbeitenden unmittelbar. „Die Zusammenarbeit mit SSI SCHÄFER auch bei diesem Pilot-Projekt war wiederholt durchweg positiv“, zieht Julien Weiß Bilanz. „Speziell der von beiden Seiten favorisierte und gelebte partnerschaftliche Ansatz hat zum Gelingen beigetragen.“ IKEA behält sich die Option vor, das innovative System auf weitere Standorte auszurollen. Es ist zugleich für weitere Akteure der Möbelbranche interessant, die ihren Kunden auch im Schwerlastsegment ein gutes Einkauferlebnis über verschiedene Kanäle bieten möchten. Denn die Lösung ermöglicht schlanke und effiziente Logistikprozesse mithilfe der Automatisierung und bietet Mitarbeiter:innen gleichzeitig ein attraktives Arbeitsumfeld. „Aufgrund des innovativen Konzepts und der real erzielbaren Mehrwerte verfügt die Flat Pack Picking-Lösung über eine ausgesprochen hohe Marktrelevanz“, sagt Tim Langenbach. „Daher freuen wir uns, dieses skalierbare und auf ein breites Spektrum verschiedener SKUs anpassbare System zukünftig auch für andere Kunden schlüsselfertig realisieren zu können.“
Ikea betreibt in Dortmund Deutschlands größtes Kundenbestellungs-Distributionszentrum. Zusammen mit dem langjährigen Partner SSI Schäfer hat man dort erfolgreich die Mitarbeitenden von schweren körperlichen Tätigkeiten entlastet. Schwere und große Artikel werden mithilfe des neuen Kommissionier-Moduls von SSI Schäfer volumenoptimier palettiert, die Mitarbeitenden werden von unergonomischen Arbeiten befreit. Gleichzeitig werden automatisch optimale Packmuster für die Auftragspaletten erzeugt.
Wie funktioniert Flat Pack Picking im Einsatz bei Ikea? Der Einführung dieses nachhaltigen, innovativen Kommissionierkonzepts von SSI Schäfer in Deutschlands größtem Ikea-Verteilzentrum ging ab 2017 eine Konzeptstudie und eine Proof-of-Concept voraus. Mittels einer Testinstallation und anschließender Simulation hat Ikea das am Standort Dortmund erstmals realisierte Flat-Pack-Picking-System von SSI Schäfer auf Herz und Nieren geprüft – und für gut befunden. Das Go-live startete im April 2021. Sowohl das heterogene Artikelspektrum als auch der große Anteil schwerer und sperriger Artikel war hierbei eine besondere Herausforderung. Es stellte sich heraus, dass von den rund 12.000 im Distributionszentrum (DC) befindlichen Stock Keeping Units (SKUs) etwa 10 Prozent, also 1.200, vollautomatisch handhabbar sind. Das sind in der Regel die sogenannten „Schnelldreher“.
Ziel der zum Einsatz kommenden vier Portalroboter, die von zwei kleinen Portalrobotern außerhalb des eigentlichen Kommissionierbereichs unterstützt werden, war es, per Automated Gantry Picking die Mitarbeitenden von schweren Tätigkeiten zu entlasten. Einer der vier Portalroboter kommt mit seinen 16 Saugnäpfen, die das Packgut von oben greifen, und den Kameras an den vier Ecken auf eine theoretische (technische) Pickleistung von 70 bis 80 Picks pro Stunde. Damit sind die vier Roboter das schnellste Glied in der gesamten Anlage. Die vier Portalroboter schaffen zusammen maximal 312 Picks, derzeit sind es im Realbetrieb gut 200 Picks pro Stunde. Zwischenlagen auf den einzelnen Packstücken, die dem schnellen Hebe- und Transportvorgang der Pakete im Wege stehen, werden zuverlässig erkannt und entfernt.
Die schlüsselfertige, skalierbare Kommissionierlösung besteht im Prinzip aus drei Bereichen: dem linken Anlagenteil für die dynamische Bereitstellung der langsamer drehenden Möbelpakete, dem eigentlichen Pickbereich in der Mitte, wo die vier ro-ber-Portalroboter ihre Arbeit verrichten und zu dem kein Mensch Zugang hat, leider auch nicht zu Testzwecken, und dem rechten Anlagenteil für die statische Bereitstellung der Schnelldreher. Die Portalroboter sind mit Multifunktionsgreifern bestückt, die sich automatisch durch servomotorisch verstellbare Sauger an die Abmessung der zu pickenden Artikel und die Art der Verpackung anpassen. Warenpakete bis zu einer Länge von 2,5 Metern und einem Gewicht von über 60 Kilogramm werden von der Quellpalette sicher aufgenommen und auf die Auftragspalette übergeben. Der Packmustergenerator von SSI Schäfer (SSI Pack Pattern Generator) sorgt dafür, dass die angeforderten Artikel optimal angeordnet auf der Auftragspalette zum Liegen kommen und für den Kundenauftrag abgeholt werden können.
Mit der neuen Anlage schafft Ikea eigenen Angaben zufolge etwa 3.000 Kundebestellungen pro Woche mehr als zuvor. Das ist deshalb von großem Vorteil, weil tendenziell Kundenaufträge zwar kleiner, aber in der Menge deutlich mehr werden. Immer mehr Kunden lassen sich in Zeiten des E-Commerce ihren Ikea-Einkauf liefern und auch aufbauen. Die ausgereifte Flat-Pack-Picking-Lösung von SSI Schäfer lässt sich aber auch außerhalb der Möbelindustrie auf ein breites Spektrum verschiedener SKUs anpassen und ist daher auch für weitere Branchen hoch interessant.
Die Herausforderung der Kommissionierung großer und zugleich kartonverpackter Pakete ist in der Logistik lange bekannt. In der Regel müssen dafür Teams aus zwei Kommissionierern oder ein Kommissionierer mit einer mechanischen Hubhilfe, wie beispielsweise einem Balancer, eingesetzt werden. Für dieses Marksegment ist die vorgestellte Lösung sehr attraktiv. Eine wesentliche Voraussetzung für den erfolgreichen Einsatz ist jedoch die zuverlässige und stabile Kartonverpackung, um den Greifvorgang mit Vakuumsauggreifern umzusetzen.
Wenn die genannte Voraussetzung erfüllt ist, bietet die Lösung sowohl einen ergonomischen Nutzen durch die Entlastung der Mitarbeiter als auch einen Nutzen durch die automatische Bereitstellung der Artikelpaletten zur Kommissionierung. Die letztgenannte Funktion reduziert die Belastung des Versorgungslagers für die Kommissionierung, da die Artikelpaletten entsprechend ihrer Zugriffshäufigkeit in der Bereitstellung für das Flat Pack Picking vorgehalten und zeitpunktgenau für den Zugriff bereitgestellt werden. Zusammen mit der genau vorgegebenen Stapelreihenfolge und die automatisierte Bewegung der Kundenauftragspalette durch das Kommissioniersystem ergibt sich ein stabiler und zuverlässiger Aufbau der Ladung.
Die bekannte Kommissionieraufgabe des Flat Pack Picking wurde bisher noch nie so konsequent und effizient in einer Automatisierung umgesetzt. Die geschickte Gestaltung des Materialflusses der Artikelpaletten verbunden mit der flexiblen Greiftechnik für die Handhabung der kartonverpackten Pakete machen den hohen Innovationsgrad aus, der bisher nicht erreicht wurde.
Funktionalität / Art der Umsetzung
Die Funktionen sind sehr gut und sachgerecht für den Anwendungsfall bei IKEA ausgelegt. Entsprechend der Angaben des Entwicklers SSI und des Anwenders IKEA resultiert die Begrenzung des erzielbaren Durchsatzes nicht aus den Robotern mit ihren Greifern sondern aus den Kapazitäten zur Querverteilung der Kundenauftrags- und der Artikelpaletten mit Verteilwagen. Für einen allgemeinen Anwendungsfall besteht demnach noch Potenzial, die Funktion anpassungsfähiger für verschiedene Auftragszusammensetzungen zu gestalten.
Nicht alle interessierten Anwender werden die Voraussetzungen stabiler und ebener Kartonverpackungen haben. Wenn diese jedoch gegeben sind, handelt es sich um eine relevante und innovative Lösung zur effizienten Kommissionierung.
| Funktionalität / Art der Umsetzung | + |
| Neuheit / Innovation | ++ |
| Kundennutzen | ++ |
| Marktrelevanz | Ø |
| ++ sehr gut / + gut / Ø ausgeglichen / − weniger / −− nicht vorhanden | |
Quellennachweis für Bilder/Videos: Inter IKEA Systems B.V. 2021
Finalisten durchlaufen im Rahmen des IFOY Audit, das im Rahmen des TEST CAMP INTRALOGISTICS stattfindet, das dreistufige IFOY Audit. Dieses besteht aus dem wissenschaftlichem IFOY Innovation Check, dem IFOY Test und dem Jurytest.
In den Statuten sind die Grundwerte und die Standards des IFOY AWARD festgelegt, nach denen die Organisation handelt. Dazu gehören unter anderem Gremien, Wahlomodus, Bewertungskriterien sowie der Code of Conduct.
Der International Intralogistics and Forklift Truck of the Year verfügt über drei Gremien: Jury, Träger und Fachbeirat.