Mannloser Materialfluss durch Lager-Säge-Roboter-System

Bei der Weser Stahl Handelsgesellschaft in der Nähe von Bremen setzt man konsequent auf Automatisierung, und das Herzstück der innerbetrieblichen Logistik ist seit Kurzem ein kombiniertes Lager-Säge-Roboter-System , das bei Bedarf sogar einen komplett mannlosen Materialfluss ermöglicht. Mit der neuen Lösung aus dem Hause Kasto profitiert die Stahlhandelsgesellschaft  von mehr Effizienz und Leistungsfähigkeit sowie ergonomischeren Arbeitsbedingungen – vom Einlagern des Rohmaterials bis zur Versandbereitstellung der gesägten Abschnitte.

Die Firma Weser Stahl mit Sitz im niedersächsischen Stuhr-Brinkum ist seit vielen Jahren auf den Handel mit warmgewalztem und geschmiedetem Stabstahl, Stahlrohren und Blankstahl spezialisiert. Weser Stahl ist Teil der Westfälischen Stahlgesellschaft, einer inhabergeführten Firmengruppe mit vier Standorten in Deutschland, die Stahlhandel, Blankstahlherstellung und Werkstoffanalytik unter einem Dach vereint. Vom Standort Stuhr aus werden hauptsächlich Kunden in Norddeutschland und Skandinavien beliefert. Pro Jahr verkauft die Gruppe rund 250.000 t Material, davon entfallen etwa 30.000 t auf Weser Stahl.

Besonders hoch ist dabei der Anteil der angearbeiteten Produkte: Mehr als die Hälfte der Lieferungen verlassen die Lager- und Produktionshallen in Stuhr in bereits zugeschnittener Form – mit steigender Tendenz, wie Dr. Markus Krummenerl, geschäftsführender Gesellschafter von Weser Stahl feststellt: „Unsere Kunden lagern immer mehr Bearbeitungsschritte aus, um eigene Kapazitäten einzusparen. Daher erweitern wir unser Portfolio auf diesem Gebiet stetig, um so viele Wünsche wie möglich zuverlässig erfüllen zu können.“ Das bedeute aber auch, dass die Aufträge immer individueller werden, erklärt Krummenerl: „Die Anzahl der Bestellungen steigt, während gleichzeitig die Losgrößen sinken. Das stellt unsere Fertigungs- und Logistikprozesse natürlich vor eine große Herausforderung.“

Um diese zu bewältigen, setzt Weser Stahl auf einen hochmodernen Maschinenpark. Mehrere Band- und Kreissägen stehen für den Zuschnitt der verschiedenen Materialien bereit. Lieferant ist seit vielen Jahren Kasto: Die Maschinen des Herstellers aus dem süddeutschen Achern sind aufgrund ihrer Qualität und Leistungsfähigkeit in der gesamten Firmengruppe etabliert. „Wir schätzen Kasto als kompetenten Partner, der auch für individuelle Anforderungen immer eine geeignete Lösung in petto hat“, berichtet Krummenerl. Daher wandten sich die Verantwortlichen bei Weser Stahl auch mit einem weiteren ambitionierten Projekt an den Säge- und Lagertechnik-Spezialisten.

Ziel war es, die Versorgung der Sägen zu automatisieren und einen weitgehend mannlosen Betrieb zu ermöglichen, um die steigenden Auftragszahlen zu bewältigen und die immer umfangreicheren Anarbeitungswünsche der Kunden zu erfüllen. „Ein weiterer wichtiger Aspekt für uns war die Arbeitssicherheit“, ergänzt Krummenerl. „Wir wollten das Umfeld für unsere Mitarbeiter ergonomischer gestalten und ihnen die tägliche Arbeit erleichtern – damit beugen wir aktiv Unfällen und Verletzungen vor.“ Bislang wurde das Material manuell per Hallenkran auf die Sägen transportiert – ein aufwendiger und nicht ungefährlicher Prozess bei den teils tonnenschweren Stäben und Rohren. „Wir haben uns daher an Kasto gewandt und sie gebeten, verschiedene Lösungsvorschläge zu erarbeiten.“

Intensive Berechnungen seitens Kasto ergaben, dass sich ein vollautomatisches Kragarmlager für diesen Anwendungsfall am besten eignete. Weser Stahl entschied sich daher für das System vom Typ Kastocenter varioplus 4: Es bietet auf einer Höhe von knapp 8 m mit 1.398 Fächern Platz für Materialien bis 7 m Länge. Die nutzbare Ladehöhe der Kragarmfächer liegt zwischen 50 und 430 mm, die maximale Traglast pro Fach beträgt 4 t.

Die Ein- und Auslagerung des Langguts übernimmt ein Regalbediengerät (RBG), das mit einer Geschwindigkeit von bis zu 60 m/min über dem Regalblock verfährt. An das Lager angebunden sind zwei ebenfalls vollautomatische Produktionskreissägen vom Typ Kastovariospeed und eine Bandsäge der Baureihe Kastotec.

Rund 20 Prozent des Lagerbestands von Weser Stahl sind in dem Kasto-System aufbewahrt. Welche das sind, entscheidet die Erfahrung, erläutert Verkaufsleiter Stieven Harder: „Wir wissen, bei welchen Artikeln wir häufig Zuschnitte benötigen, und lagern die zu sägenden Materialien gezielt hier ein.“ Das Langgut wird in der Regel bundweise per LKW angeliefert, entladen und mithilfe eines Transportwagens eingelagert. Für die Wahl eines geeigneten Kragarmfachs ist die Lagerverwaltungssoftware Kastologic zuständig. Sie sorgt dafür, dass das RBG zeit- und wegeoptimiert arbeitet und hält somit die Zugriffszeiten minimal. „Darüber hinaus haben wir zum Schutz vor Rost getrennte Lagerbereiche für Blank- und für Walzstahl“, fährt Harder fort. „Die entsprechenden Vorgaben sind ebenfalls in der Software hinterlegt.“ Über eine eigens geschaffene Schnittstelle ist Kastologic zudem an das übergeordnete ERP-System bei Weser Stahl angebunden – das erhöht die Transparenz und erleichtert das Weitergeben von Auftragsdaten.

Über Rollenbahnen gelangt das ausgelagerte Material zur jeweiligen Säge. Davor befindet sich eine Wechselstation als zusätzlicher Puffer, um Wartezeiten zu vermeiden. Die beiden Kastovariospeed-Kreissägen verfügen über einen Schnittbereich bis 150 mm, die Bandsäge Kastotec FC 4 ist für größere Materialien bis 430 mm Durchmesser geeignet. „Diese Säge war schon vor dem Bau des Lagers bei uns im Einsatz“, erzählt Harder. „Kasto hat sie dann einfach in das neue System integriert und zusätzlich die beiden Kreissägen installiert.“

Die Kastotec ist mit einem Scheibenwende- und Stapelsystem ausgestattet, die beiden Kastovariospeed-Sägen jeweils mit einem Industrieroboter, der die gesägten Abschnitte selbstständig entnimmt und auftragsbezogen auf Paletten stapelt. Die automatisierten Peripheriesysteme inklusive der Roboterintegration kommen ebenfalls aus dem Hause Kasto und sind von der Mechanik, der Elektrik bis hin über die Software perfekt auf die Sägeautomaten und das Lagersystem abgestimmt.

„Wir haben damit einen durchgängigen Materialfluss geschaffen, der bei Bedarf auch komplett mannlos funktioniert – und das rund um die Uhr“, erklärt Harder. „Das bedeutet eine enorme Effizienz- und Leistungssteigerung sowie gleichzeitig ergonomischere Arbeitsbedingungen für unsere Mitarbeiter.“

Reststücke werden über die Fördertechnik und das RBG zurückgelagert. Letzteres verfügt über eine spezielle Modifikation, so dass es nicht nur einen, sondern auch mehrere Stäbe gleichzeitig transportieren kann.

„In der Standardausführung war das nicht möglich, aber Kasto hat das Gerät entsprechend unseren Wünschen umgebaut – in seiner jetzigen Form ist es weltweit einzigartig“, berichtet Stieven Harder, und Dr. Markus Krummenerl ergänzt: „An diesem Beispiel sieht man deutlich, wie gut Kasto auf die individuellen Anforderungen seiner Kunden eingeht. „Egal ob bei der Umsetzung von Sonderanfertigungen oder bei der Service-Betreuung nach Inbetriebnahme: Wir fühlen uns hier rundum sehr gut aufgehoben.“

Aktuell planen Weser Stahl und Kasto gemeinsam mit der Firma Jungheinrich, die Sägen an ein fahrerloses Transportsystem (FTS) anzubinden. Dieses soll die Paletten mit den gestapelten Abschnitten aus dem Arbeitsbereich der Kastosort-Roboter abtransportieren und im Versandlager bereitstellen. „Die entsprechende Peripherie dafür hat Kasto bereits geschaffen“, zeigt Harder. „Zum Beispiel ist die Schutzumhausung der Sägen jeweils mit einem Rolltor und Lichtschrankentechnik ausgestattet, durch das das FTS problemlos ein- und ausfahren kann.“

Auch auf Software-Seite kooperieren die beteiligten Unternehmen eng miteinander, um ein reibungsloses Zusammenspiel aller Komponenten sicherzustellen. „Zudem planen wir mit Kasto bereits ein weiteres Lager an unserem Standort in Plettenberg“, berichtet Krummenerl. „Wir sind froh, einen so kompetenten Partner an der Seite zu haben, der uns mit zuverlässiger Technik und frischen Ideen unterstützt.“