SIMATIC Sensors

RFID-Tags weisen den Weg
Reiff Technische Produkte GmbH
Nicht nur im Lager, auch im Warenein- und -ausgang werden logistische Automatisierungslösungen immer wichtiger – sei es, weil die
Vielfalt der Produkte und Komponenten zunimmt oder da letztlich
nur so die Produktivitätsvorteile erzielt werden können, die langfristig Wettbewerbsvorteile schaffen. Neben bewährten Anwendungen in der Automobilindustrie erobert sich die RFID-Technik in
diesem Feld zunehmend weitere Branchen und Einsatzbereiche.
Ein Beispiel aus dem technischen Handel zeigt, dass sie dabei auch
den Kostenvergleich mit anderen Identsystemen, wie Barcodes,
nicht zu scheuen braucht.
Im Materialfluss, beim Fördern und Sortieren, wird verstärkt RFID zur Unterstützung
und Optimierung der elektronischen
Steuerung eingesetzt. Die berührungslose
Identifizierungstechnik bietet auch in
schmutzbelasteter Umgebung ein hohes
Maß an Präzision und Sicherheit beim Erfassen kompletter Paletten- und Behälterinhalte. Zudem kann der mobile Datenspeicher (MDS oder Tag bzw. Transponder)
weit mehr Daten aufnehmen als etwa ein
Barcode und bei Bedarf ganz einfach per
Funk neu beschrieben werden. Dies lässt
sich gezielt nutzen, um viele Abläufe im
Materialfluss effizienter und auch ergonomischer zu gestalten, von der Bulk-Erkennung auf der Palette in einem Durchgang
bis hin zum differenzierten Verteilen, Sortieren und Kommissionieren, einschließlich
der entsprechenden Zieldaten.
Dies sind Vorteile, von denen seit Ende des
Jahres 2007 auch das Logistikzentrum der
Reiff Technische Produkte GmbH in Reutlingen profitiert. Das Unternehmen ist mit
430 hochqualifizierten Mitarbeitern einer
der führenden Anbieter technischer Produkte in Deutschland. Das Spektrum umfasst eine Vielzahl teilweise im eigenen
Haus konfektionierter Produkte aus den
Bereichen Antriebs-, Profil-, Dichtungs-,
Fluid- und Kunststofftechnik. Mit über
60.000 Artikeln, davon 40.000 unter
anderem im Kleinteilelager, bietet Reiff
eines der größten Sortimente in diesem
Bereich.
SIMATIC Sensors
RFID-Tags weisen den Weg
Unter dem Eindruck ständig wachsender
Anforderungen an den Technischen Handel im weltweiten Wettbewerb hat Reiff
in seinem Logistikzentrum in ReutingenBetzingen die Prozessschritte Warenannahme, Wareneingang/Vereinahmung
und Warenausgang auf eine zeitgemäße
Fördertechnik umgestellt. Durch förderund steuerungstechnische Einbindung des
Kleinteilelagers (KTL) mit der vor 20 Jahren
installierten Förder- und Kommissionieranlage wurde der interne Materialfluss
durchgängig von der Anlieferung bis zum
Versand automatisiert. In der neuen Behälterförderanlage sorgt ein System auf der
Basis von RFID-Technik aus dem Automatisierungsspektrum von Siemens im Zusammenspiel mit der vorhandenen Codierleisten-Technik im KTL für zielgenaue individuelle Steuerung von Einzelbehältern.
Mehrleistung für komplexe Aufgaben
Mit rund 1.000 Transportbehältern im Umlauf lagert Reiff monatlich über 30.000
Positionen ein und aus
Die an den Transportbehältern angenieteten Datenträger MDS100 werden bei
einer Durchlaufgeschwindigkeit von bis zu
0,6 m/s ausgelesen.
„Unser Ziel war, durch eine präzise Struktuierung und technische Ausstattung die
Effizienz der Abläufe beim Ein- und Ausagern unserer Kleinteile und somit unsere
Lieferfähigkeit und Produktivität zu steiern,“ erläutert Christian Klein, Leiter der
Zentrallogistik bei Reiff. „Aufgrund der
hohen Komplexität – schon bedingt durch
die große Anzahl der unterschiedlichen
Komponenten im Lager – kam für uns nur
eine Lösung in Frage, die alle Abläufe von
der Annahme bis zum späteren Versand
integriert.
Mit der Neukonzeption des internen
Materialflusses wurde als Generalunterehmer die Gebhardt Fördertechnik GmbH
aus Sinsheim beauftragt, ein international
erfahrener Anbieter von umfassenden
intralogistischen Systemlösungen. Das
Unternehmen mit rund 230 Beschäftigten
wurde 1952 gegründet und vertreibt seine
Förderanlagen weltweit. Bei Reiff in Reutingen installierte die Firma Gebhardt eine
Behälter-Förderanlage von insgesamt
600 m, konfiguriert u.a. aus angetriebenen Staurollenförderern, Rollenbahnen,
Kurven, Umsetzern und Weichen.
Höhenunterschiede zwischen der Hallenebene und der von der Decke abgehängten Förderstrecke werden mit 18 Gurtförderern und zwei Senkrecht-Endlosförderern überbrückt.
Die Automatisierung für die neue Behälter-Förderanlage bei Reiff wurde von der
Aberle Automation GmbH & Co. KG (Leingarten) in Abstimmung mit dem GU Gebhardt Fördertechnik entwickelt. Aberle hat
sich mit etwa 180 Mitarbeitern auf die Planung und Realisierung von Projekten in
den Bereichen innerbetriebliche Prozessmanagementsysteme spezialisiert und ist
zertifizierter Siemens-Solution-Partner für
Automation.
Für die Zielsteuerung der Kleinteilebehälter im neuen Logistikabschnitt bei Reiff
wurden im Rahmen einer Machbarkeitsanalyse sowohl RFID- als auch Barcodelösungen in Betracht gezogen. „Die Wahl
fiel relativ schnell auf ein funkgestütztes
Identsystem, wobei uns der Siemens-Vertrieb mit Moby D ein Produkt anbieten
konnte, das sich neben eindeutigen Leistungsvorteilen insgesamt auch noch kostengünstiger als ein Barcodesystem erwies,“ sagt Sven Pitz vom Vertrieb bei
Aberle Automation.
In der neuen Materialflussanlage, in die
das KTL mit der vorhandenen Fördertechnik über zwei Schnittstellen eingebunden
wurde, sollten die vorhandenen Transportbehälter weiter verwenden werden. „Barcodes zeigten dabei deutliche Nachteile
in der Performance, zumal die Etiketten
leicht verschmutzen und möglicher Abrieb
beim Stapeln der Behälter die Lesbarkeit
beeinträchtigt hätte,“ unterstreicht Gerhardt Zwilling, Projektmanager von Gebhardt Fördertechnik, die Entscheidung.
„Das berührungslose Moby-System hingegen bot mit dem mobilen Datenspeicher
MDS D100 eine weitaus robustere, wartungsfreie und somit zuverlässigere Lösung im Scheckkartenformat.“ Der universell einsetzbare Datenträger kann zur
Befestigung geklebt werden, wurde bei
Reiff jedoch an die Behälter genietet. Er
verfügt über einen wiederbeschreibbaren
Speicher von 112 Byte (für mindestens
200.000 Schreibzyklen). In Schutzart IP68
und für Umgebungstemperaturen bis
+80 °C ist er für den rauen Förderanlagenbetrieb bestens geeignet. Im passiven Zusammenspiel mit dem profibusfähigen
Schreib-/Lesegerät SLG D12S ermöglicht
er eine individuelle und fehlersichere Zielsteuerung für die mit dem RFID-Chip ausgestatteten Kleinteilebehälter bei Reiff.
Das Ziel ist der Weg
Dazu werden die von Paketdiensten und
Kurieren direkt auf ein variables Scherenförderband aufgesetzten und angelieferten Päckchen und Pakete mit Kleinteilen
in der Warenannahme zunächst mit einer
Lichtschranke automatisch gezählt, um
sicherzustellen, dass die richtige Anzahl
der Packstücke geliefert wurde. Über einen
Gurtförderer gelangen die Pakete zu den
beiden Warenannahmeplätzen, wo sie
ausgepackt und in Behälter eingelegt werden. Abschließend wird das Ziel, das der
jeweilige Behälter als nächstes anlaufen
soll, an einem Simatic Touch Panel eingegeben und über ein erstes Schreib-/Lesegerät auf den mobilen Datenspeicher
geschrieben (codiert). Die eigentliche
Vereinnahmung, SAP-Verbuchung und
Lagerplatzerstellung erfolgt an den sieben
Arbeitsplätzen in der Wareneingangskontrolle, wo der Mitarbeiter anhand des
Wareneingangsscheins genau sehen kann,
was mit der Ware geschieht. Dabei werden
die Artikel in Einlagerungsbehälter umgepackt, an denen das Ziel per Codierleiste
gesetzt wird. Ein Scanner liest am Ende
des Wareneingangs-Loops diese Information, die dann auf den RFID-Chip übertragen wird. Mit einem Senkrecht-Endlosförderer werden die Behälter angehoben und
der Förderstrecke auf Deckenhöhe übergeben.
Herz der Zielsteuerung ist eine Simatic
S7-400, die über insgesamt 17 Schreib-/
Lesegeräte an den Entscheidungsstationen
der neuen Förderstrecke sicherstellt, dass
jeder Behälter seinen Bestimmungsort
zuverlässig erreicht. Für aktuelle Kundenaufträge eingehende Ware wird direkt zu
den acht Verpackungs- und Versandplätzen im Warenausgang gefördert; Lagerware wird in das Kleinteilelager transportiert. Die Zielsteuerung in die drei Lagerebenen erfolgt im Wareneingang über die
Codierleisten an den Behältern.
Leerbehälter werden vom Warenausgang
per Senkrecht-Endlosförderer auf Deckenhöhe angehoben und über die Behälterförderstrecke automatisch an die
Siemens AG
Industry Sector
Sensors and Communication
Postfach 48 48
90327 NÜRNBERG
DEUTSCHLAND
www.siemens.de/rfid
Das Schreib-/Lesegerät Moby SLG D12S mit integrierter Antenne kommuniziert mit der Zielsteuerung
über ein Profibus-Anschaltmodul.
jeweiligen Arbeitsplätze im Wareneingang
bzw. im KTL gefördert, die Bedarf angemeldet haben.
Über 30.000 Positionen pro Monat
fehlerfrei
Die Schreib-/Lesegeräte Moby SLG D12S
haben eine integrierte Antenne und arbeiten im internationalen ISO/IEC-Standard
15693 bei 13,56 MHz. Über ihre RS422Schnittstelle und ein Anschaltmodul können sie unmittelbar über Profibus an die
Steuerung angebunden werden, was im
Gegensatz zur seriellen RS232-Kommunikation Kosten spart, da der hierfür erforderliche Prozessor entfällt.
200.000 Stunden MTBF (= Mean Time
Between Failures, durchschnittliche Zeit
zwischen zwei Fehlern) sprechen für die
hohe Zuverlässigkeit der Geräte – für Sven
Pitz eines der ausschlaggebenden Argumente für Moby D: „Wir haben gemeinsam
mit Gebhardt Fördertechnik nach einer
Lösung gesucht, die unseren Kunden die
höchstmögliche Verfügbarkeit bietet, um
den Materialfluss zu optimieren.
Artikel veröffentlicht in der Zeitschrift:
ident 1/09
© Siemens AG 2009
Die Unterstützung durch Siemens brachte
einen guten Ansatz, der auch die Integration mit der vorhandenen Steuerung im
KTL erleichtert hat. Ein spezifischer Vorteil
von Moby D ist hier außerdem, dass die
Datenträger im Durchlauf bei 0,5 bis
0,6 m/s gelesen werden können. “Hinzu
kamen die hervorragenden Leseabstände
der Kombination aus MDS D100 und SLG
D12S, wenngleich von den möglichen
160 mm am Ende nur 30 mm benötigt
wurden. Die Differenz bietet eine Sicherheitsreserve, da Reiff häufig auch metallische Teile einlagert, die durch Signalreflexionen die Empfangsqualität und damit
die Lesereichweite reduzieren können.“
Seit der Inbetriebnahme Ende 2007 läuft
das System zur vollen Zufriedenheit des
Betreibers – und dies fehlerfrei, wie Christian Klein betont: „Monatlich bearbeiten
wir etwa 11.000 Positionen im Wareneingang und versenden rund 12.000 Pakete an Kunden. Die Logistikabläufe sind klar
strukturiert. Jeder einzelne Behälter fährt
an den richtigen Platz. Der Produktivitätszuwachs lässt sich natürlich nicht exakt
beziffern. Wir sind heute jedoch in der
Lage, fast alle Waren garantiert in einem
Zeitraum von 24 Stunden zu liefern.“
Die Informationen in dieser Broschüre enthalten lediglich
allgemeine Beschreibungen bzw. Leistungsmerkmale,
welche im konkreten Anwendungsfall nicht immer in der
beschriebenen Form zutreffen bzw. welche sich durch
Weiterentwicklung der Produkte ändern können. Die
gewünschten Leistungsmerkmale sind nur dann verbindlich,
wenn sie bei Vertragsschluss ausdrücklich vereinbart
werden.
Alle Erzeugnisbezeichnungen können Marken oder
Erzeugnisnamen der Siemens AG oder anderer, zu liefern der
Unternehmen sein, deren Benutzung durch Dritte für deren
Zwecke die Rechte der Inhaber verletzen kann.

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