Lagerroboter im Vergleich: Welche Technik zu welchem Lager passt

Wer ein Lager automatisieren will, steht schnell vor einer unübersichtlichen Auswahl. Es gibt Roboter, die ganze Regale zu den Packplätzen fahren. Andere bewegen sich in den Gassen hoher Behälterlager auf und ab. Wieder andere greifen einzelne Artikel aus Kisten, stapeln Kartons auf Paletten oder ziehen Anhänger durch die Halle.

Die Frage lautet deshalb selten, ob ein Lager Roboter braucht. Sie lautet, welche Bauart zu den eigenen Artikeln, Aufträgen und Räumen passt. Ein System, das im Versandlager eines Kosmetikhändlers glänzt, kann im Ersatzteillager eines Maschinenbauers scheitern.

Dieser Beitrag stellt die wichtigsten Gruppen von Lagerrobotern vor, zeigt ihre Stärken und Schwächen und nennt die Fragen, die vor einer Investition geklärt sein sollten. Saubere Stammdaten und geordnete Abläufe setzen alle Varianten voraus. Sie stehen hier aber nicht im Mittelpunkt.

Ware zur Person: Das Regal kommt zum Menschen

In einem klassischen Lager läuft der Kommissionierer mit Liste oder Scanner zu den Lagerplätzen. Die Wege machen dabei oft einen großen Teil der Arbeitszeit aus. Systeme nach dem Prinzip Ware zur Person drehen das um. Der Mensch bleibt an einem festen Arbeitsplatz, die Ware kommt zu ihm.

Dafür gibt es mehrere Bauarten. Flache mobile Roboter fahren unter ein Regal, heben es an und bringen es zur Station. Shuttles bewegen sich auf Schienen in den Gassen eines Behälterlagers. In sogenannten Würfelspeichern stehen Behälter dicht gestapelt in einem Raster. Roboter fahren oben auf dem Gitter und holen die Behälter von oben heraus. Diese Bauart nutzt den Raum besonders dicht.

Ware zur Person eignet sich für viele kleine Artikel und Aufträge mit wenigen Positionen, typisch im Onlinehandel oder bei Ersatzteilen. Für sperrige, schwere oder sehr lange Waren passt sie kaum. Die Leistung hängt zudem an den Arbeitsplätzen. Kommen in Spitzenzeiten mehr Aufträge, als die Stationen schaffen, helfen auch zusätzliche Roboter nicht.

Transportroboter: Spurgeführt oder frei navigierend

Für den Transport von Paletten und Behältern zwischen Wareneingang, Lager, Produktion und Versand gibt es zwei Grundformen. Klassische fahrerlose Transportfahrzeuge folgen festen Spuren, etwa Magnetbändern, Markierungen im Boden oder Reflektoren an der Wand. Sie sind bewährt und berechenbar. Änderungen an der Strecke verlangen aber Umbauten.

Autonome mobile Roboter, oft AMR genannt, orientieren sich dagegen mit Laserscannern und Kameras an einer digitalen Karte der Halle. Sie umfahren Hindernisse und lassen sich auf neue Wege umstellen, ohne dass jemand Markierungen verlegt. Zusätzliche Fahrzeuge kommen bei Bedarf einfach dazu. Auch fahrerlose Gabelstapler und Schlepper für Routenzüge gibt es in beiden Varianten.

Die Schwierigkeiten liegen im Mischbetrieb. Wo Menschen mit Staplern, Hubwagen und Rollcontainern unterwegs sind, bremsen die Roboter oft vorsichtig ab. Rampen, Tore, Aufzüge und unebene Böden kosten Zeit. Und ein lückenhaftes Funknetz kann eine ganze Flotte ausbremsen. Ohne klare Verkehrsregeln in der Halle verschenken Sie einen Teil des Nutzens.

Greifen, Packen, Palettieren

Der schwierigste Schritt im Lager ist das Greifen einzelner Artikel. Roboterarme mit Kameras und Sauggreifern erkennen inzwischen viele Kartons, Dosen und Beutel zuverlässig. Probleme bereiten weiche, durchsichtige, glänzende oder ineinander verhakte Artikel. Auch lose Folienverpackungen lassen sich mit Saugnäpfen schlecht halten.

Viele Betreiber setzen deshalb auf Arbeitsteilung. Der Roboter übernimmt die gut greifbaren Artikel, schwierige Fälle gehen an einen Arbeitsplatz mit Menschen. Das klingt nach Kompromiss, ist aber oft die wirtschaftlichste Lösung. Eine Anlage, die jeden Sonderfall beherrschen muss, wird teuer und störanfällig.

Der beste Lagerroboter ist der, dessen Grenzen Sie vor dem Kauf kennen.

Weiter ausgereift ist das Palettieren. Roboter, die gleichartige Kartons nach festem Muster stapeln, gehören in vielen Betrieben zum Alltag. Gemischte Paletten mit unterschiedlichen Kartongrößen sind anspruchsvoller, weil die Software für jede Palette ein stabiles Packbild berechnen muss. Am Versand helfen zudem Maschinen, die Kartons passend zum Inhalt zuschneiden. Das spart Füllmaterial und Laderaum.

Im Paketumschlag kommen zudem Sortierroboter zum Einsatz. Kleine Fahrzeuge nehmen auf einer Plattform je ein Paket auf und werfen es über der richtigen Öffnung ab. Die Anlage wächst mit, indem weitere Fahrzeuge hinzukommen. Am schwersten zu automatisieren bleibt das Entladen lose gestapelter Kartons aus Containern und Lkw. Erste Systeme dafür gibt es. Ob sie mit wechselnden Kartongrößen und verrutschter Ladung zuverlässig zurechtkommen, entscheidet über ihren Nutzen.

Welche Fragen über die Wahl entscheiden

Welche Technik passt, ergibt sich aus wenigen Eigenschaften Ihres Lagers. Klären Sie diese, bevor Sie Angebote einholen:

• Artikel: Wie groß, schwer und empfindlich sind sie? Wie viele verschiedene führen Sie, und wie oft kommen neue hinzu?
• Aufträge: Versenden Sie einzelne Stücke an Endkunden oder ganze Paletten an Filialen?
• Mengen: Wie hoch ist der normale Durchsatz, und wie stark steigt er in Spitzen wie dem Weihnachtsgeschäft?
• Gebäude: Reichen Deckenhöhe, Tragfähigkeit und Ebenheit des Bodens? Wie lässt sich der Brandschutz bei dicht gestapelten Behältern lösen?
• Flexibilität: Wie lange laufen die Verträge mit Ihren wichtigsten Kunden, und lässt sich die Anlage bei Bedarf erweitern oder umziehen?

Gerade der letzte Punkt verändert die Rechnung. Fest eingebaute Anlagen wie Shuttlelager lohnen sich vor allem bei langen Laufzeiten und stabilen Mengen. Mobile Roboter lassen sich leichter erweitern, verkleinern oder an einen anderen Standort mitnehmen. Manche Anbieter vermieten sie auch nach Bedarf. Das kann helfen, saisonale Spitzen abzufangen.

Von der Ausschreibung bis zum Hochlauf

Vorführungen beim Hersteller zeigen meist ideale Artikel unter idealen Bedingungen. Bestehen Sie deshalb auf Tests mit Ihren eigenen Waren und schicken Sie gerade die schwierigen Artikel mit. Lassen Sie den Durchsatz außerdem mit Ihren echten Auftragsdaten simulieren, auch für einen starken Spitzentag.

Nach dem Aufbau folgt der Hochlauf. In dieser Phase erreicht die Anlage ihre geplante Leistung schrittweise, und Fehler in Software und Abläufen werden behoben. Das dauert oft Monate, nicht Wochen. Planen Sie diese Zeit ein und starten Sie nicht kurz vor der umsatzstärksten Saison.

Mindestens ebenso wichtig ist eine Rückfallebene. Was passiert, wenn die Steuerung ausfällt oder ein Roboter blockiert? Können Aufträge dann von Hand bearbeitet werden? Klären Sie Wartungsverträge, Reaktionszeiten und Ersatzteile vorab. Und bereiten Sie Ihre Beschäftigten vor. Aus Kommissionierern werden zum Teil Bediener, Störungsbeheber und Prüfer, die neue Fähigkeiten brauchen.

Absehbar ist, dass Lager künftig häufiger mehrere Bauarten kombinieren. Ein Würfelspeicher für Kleinteile, mobile Roboter für Paletten und ein Greifarm für Standardartikel arbeiten dann unter einer gemeinsamen Steuerung. Das vollautomatische Lager ohne Menschen bleibt dagegen die Ausnahme. Für die meisten Betriebe liegt der Gewinn in einem gut abgestimmten Mischbetrieb.