Wollen Sie die Produktivität Ihrer Kernprozesse bei gleichbleibendem Ressourcen-Einsatz erhöhen? Lassen sich Ihre Arbeitsprozesse in der Produktionsversorgung effizienter gestalten? Möchten Sie ihre Materialbestände in fertigungsnahen Bereichen abbauen? Und das bei niedrigeren Flottenkosten und höherer Arbeitssicherheit?
Gerade im Bereich der Produktionsversorgung liegt für viele Unternehmen erhebliches Potential zur Effizienzsteigerung. Doch wie erreicht man eine optimale Auslastung und wirkt Stillstandzeiten, etwa durch fehlendes Material, entgegen? In der Just-in-time-Fertigung, aber auch im E-Commerce und in der Kommissionierung können Routenzüge den entscheidenden Beitrag leisten.
Routenzüge – oft auch als Logistik- oder Milkrun-Züge bezeichnet – bestehen aus einem motorisierten Zugfahrzeug (genannt Schlepper) und einem oder mehreren Transportanhängern als Ladungsträger. Diese Schlepplösungen machen sich überall dort bezahlt, wo Ladungen zur Weiterverarbeitung Just-in-time, d. h. zur richtigen Zeit und in der richtigen Menge oder Just-in-sequence, d. h. zusätzlich in der richtigen Reihenfolge an den korrekten Ort gebracht werden müssen. Dabei kann bei dem Routenzug nicht nur das Be- und Entladen präzise getaktet werden, auch bietet der Routenzug ein Höchstmaß an Flexibilität bei der Materialversorgung.
Anwendungsbereiche von Routenzügen als Transportmittel in der Intralogistik
Routenzüge werden überall dort eingesetzt, wo Materialflüsse effizient gebündelt werden müssen. Sie finden vor allem in Fertigungsbetrieben Anwendung, insbesondere bei der Produktionsversorgung. In Montagewerken, wie etwa in der Automobilindustrie, gehören Routenzüge längst zum Standard. Sie ermöglichen die Just-in-Time (JIT) oder sogar Just-in-Sequence (JIS) Lieferung von Bauteilen und Materialien direkt an die Fertigungslinien (z. B. für die Produktionsmaschinen).
Benötigte Komponenten werden vom Routenzug zur richtigen Zeit, in der passenden Menge und Reihenfolge an den Verbrauchsort geliefert. Dadurch wird sichergestellt, dass jedes Band reibungslos im Takt versorgt wird, ohne dass überschüssige Bestände entstehen. Dieses Konzept minimiert Durchlaufzeiten, Lagerbestände und Kosten und ist ein zentraler Baustein des Toyota Produktionssystems (TPS).
Die Bedeutung von Routenzügen steigt stetig und dies weit über die klassische Fahrzeugproduktion hinaus. In E-Commerce-Lagern und bei der Kommissionierung sorgen sie für einen schnellen und effizienten Transport von Einzelartikeln zwischen Lagerzonen oder Kommissionierbereichen. Auch in der allgemeinen Logistik kommt das Routenzug-System zum Einsatz, beispielsweise zur Versorgung von Fertigungsinseln. Darüber hinaus findet der Routenzug Anwendung in Nicht-Industrie-Bereichen wie Krankenhäusern oder Flughäfen. Hier können die Routenzüge große Mengen an Stückgut, Gepäck oder Luftfrachtcontainern effizient auf festgelegten Routen bewegen, etwa in Paketzentren oder im Outdoor-Einsatz auf Flughäfen. Selbst kleine und mittelständische Unternehmen, die bisher hauptsächlich Gabelstapler und ähnliche Flurförderzeuge nutzen, können durch den Einsatz eines Routenzugs ihre intralogistischen Prozesse deutlich optimieren und effizienter gestalten.
Routenzüge kommen typischerweise überall dort zum Einsatz, wo regelmäßige Transporte zwischen einem Zentrallager (Quelle) und mehreren Verbrauchsstellen (Senken) notwendig sind. Beispiele dafür sind die Linienversorgung in der Montage, der Materialtransfer zwischen Lager und Produktion oder die Ver- und Entsorgung von Arbeitsstationen in festen Rundläufen. Dank der festgelegten Route und des Fahrplans nach dem Milkrun-Prinzip können verschiedene Materialien in einem Zug gebündelt und mehrmals täglich in kleinen Losgrößen geliefert werden – ein zentrales Element der Lean Logistics.
Die Automobilindustrie hat es vorgemacht
Das gabellose Bewegen benötigter Materialien mit Hilfe von rollbaren Ladungsträgern, die von einem Schlepper gezogen werden, ist in der Automobilindustrie längst Standard. Hat ein Kunde seine individuelle Fahrzeugvariante und -ausstattung bestellt, werden die Bauteile und Materialien erfasst, von den Routenzügen eingesammelt und Just-in-time oder Just-in-sequence am Produktionsort entladen. Ein effizientes Verfahren, das sowohl Durchlaufzeiten als auch Lagerbestände und Kosten reduziert. Die Routenzug-Logistik gewinnt daher auch in anderen Industriezweigen und Branchen immer mehr an Bedeutung. Nicht nur Großunternehmen profitieren von einer perfekt abgestimmten Intralogistik. Auch für kleine und mittelständische Betriebe, die überwiegend Gabelstapler zum Transport von Materialien und Waren einsetzen, kann sich eine Umstellung lohnen.
Warum Schlepper statt Stapler?
Routenzüge gelten als wirtschaftlichste und sicherste Lösung für den innerbetrieblichen horizontalen Materialfluss. Verglichen mit anderen Flurförderzeugen können Logistikzüge bei planbaren, standardisierten Intralogistik-Prozessen hohe Produktivitätssteigerungen erzielen. So müssen Gabelstapler, die nur eine geringe Anzahl an Paletten pro Fahrt transportieren können, die Produktionslinien immer wieder anfahren. Das erfordert einen hohen Personal- und Zeitaufwand. Schlepper mit optimal bestücktem Routenzug-Anhänger können dagegen neben Paletten eine Vielzahl an Ladungsträgern gleichzeitig transportieren. Die Geschwindigkeit, die Umschlagsleistung und das Transportvolumen sind bei Logistikprozessen mit dem Routenzugsystem deutlich höher und der Materialtransport wesentlich effizienter.
Durch taktgenau getimte Routenzug-Logistik lassen sich zudem Produktionsverzögerungen sowie Produktionsstillstände und somit ungewollte Folgekosten vermeiden. Dadurch können Mitarbeiter entlastet werden. Außerdem trägt der Einsatz von Routenzügen dazu bei, das innerbetriebliche Verkehrsaufkommen zu reduzieren. Denn für das Handling zwischen Logistikzug und Abladeplatz sind weitere Geräte nicht mehr erforderlich. Da die Materialversorgung und -entsorgung mit ein und demselben Routenzug erfolgen können, werden auch die sonst üblichen Leerfahrten reduziert. Besonders effektiv ist ein Routenzugsystem bei der Überbrückung von längeren Strecken im Innen- und Außenbereich, zwischen Produktions- und Lagerflächen sowie beim sicheren Gütertransport von Station zu Station.
Die Handhabungszeit pro Ladeeinheit reduziert sich dabei auf ein Minimum, Arbeitsprozesse werden schneller, effizienter und sicherer und unnötige Investitions- und Betriebskosten können eingespart werden.
Die Vorteile von Routenzügen auf einen Blick:
- Höhere Zuverlässigkeit, Pünktlichkeit und Transparenz im Materialfluss
- Effizientere Arbeitsprozesse
- Kombinierter Transport verschiedener Ladungsträgerformate
- Hochfrequente Ver- und Entsorgung
- Hoher Material-Durchsatz
- Verbesserte Flächennutzung
- Geringere Anzahl benötigter Flurförderzeuge
- Reduktion von Anschaffungs- und Unterhaltskosten
- Weniger Sicherheitsrisiken
- Minimierung fertigungsnaher Lagerbestände
- Minimierung von Stillstandzeiten und Leerfahrten
Effizienz entlang der gesamten Wertschöpfungskette
Dank der eigenen Erfahrung aus der Produktion nach den Lean-Prinzipien kennt Toyota Material Handling die hohen Anforderungen des Materialtransports sowohl aus Hersteller- als auch aus Kundensicht. Bereits Ende der 1940er Jahre, als die von Henry Ford geprägte klassische Fließbandfertigung nicht mehr ausreichte, um einer zunehmend individualisierten Produktion gerecht zu werden, entwarfen der japanische Produktionsleiter Taiichi Ohno und sein Kollege Shigeo Shingo das von „JIT“ und „Kanban“ geprägte Toyota-Produktionssystem. Das Ziel der beiden, zwischen wertschöpfenden und nicht-wertschöpfenden Tätigkeiten zu unterscheiden und so jegliche Verschwendung zu vermeiden, wurde im Laufe der Jahrzehnte von immer mehr Unternehmen aufgegriffen. Der Routenzug adressiert genau die Verschwendungsart „unnötiger Transport“ (eine der 7 Muda) und „Bestände“ – sie ermöglichen es, häufig kleine Materialmengen zu bringen, sodass Lager nahezu überflüssig werden. Heute wird im Rahmen des Supply Chain Managements (SCM) zunehmend die gesamte Wertschöpfungskette betrachtet. Dadurch lassen sich Optimierungen vornehmen, die Kosten im Betrieb reduzieren und so Vorteile im Wettbewerb ermöglichen.
Perfekt abgestimmte Prozesse
Für die erfolgreiche Umsetzung einer effizienten Routenzuglösung ist eine ganzheitliche Planung unumgänglich. Nur wenn sämtliche Prozesse, die technischen Betriebsmittel sowie die Ablaufsteuerung einbezogen werden, kann auch ein wirtschaftlich positives Ergebnis erzielt werden. Eine Analyse, welches Schleppsystem den Anforderungen am besten entspricht, um letztendlich die Effizienz zu erhöhen, steht immer am Anfang. Dabei sollte auch die optimale Kombination aus Anhängern und Bereitstelltechnik betrachtet werden. Denn ein möglichst ergonomischer und zügiger Behältertausch trägt mit zum Gesamterfolg bei.
Durch Standardisierung und die Einführung von verschwendungsarmen Versorgungsprozessen können transparente und hochzyklische Materialflüsse realisiert und somit die Gesamtbetriebskosten – die Total Cost of Ownership (TCO) – gesenkt werden.
Die Rolle von Routenzügen im Toyota Produktionssystem (JIT-Versorgung)
Mit dem von Toyota entwickelten Lean Thinking-Ansatz wird Just-in-time auch für andere Unternehmen zum Alltag. Um den sehr unterschiedlichen und vielseitigen Anforderungen gerecht zu werden, bietet Toyota Material Handling im Bereich der Schlepper und Anhänger ein breites Sortiment an. So kann jeder Kunde den für sich passenden Routenzug zusammenstellen.
Ein Routenzug sorgt dafür, dass jedes Teil „zur richtigen Zeit, am richtigen Ort, in der richtigen Menge“ bereitgestellt wird. Statt große Materialchargen im Voraus bereitzustellen, die Lagerflächen belegen und Kapital binden, liefert der Milkrun exakt das nach, was zuvor verbraucht wurde. Dieses effiziente Pull-System harmoniert perfekt mit Kanban: Leere Behälter oder Karten signalisieren dem Routenzugfahrer, welche Materialien nachgefüllt werden müssen. So entsteht ein geschlossener, fließender Materialkreislauf, der eine Überproduktion der Güter vermeidet.
Auch Just-in-Sequence (JIS) – also die Synchronisation der Reihenfolge – wird durch den Routenzug optimal unterstützt. Beispielsweise können baugleiche Anhänger in einer festgelegten Sequenz be- und entladen werden. Das ist besonders in der Variantenfertigung, wie etwa im Automobilsektor, von großer Bedeutung, da unterschiedliche Ausstattungen exakt im richtigen Takt geliefert werden müssen.
Routenzüge ermöglichen eine präzise Taktung der logistischen Abläufe. Sie verkehren nach einem festen Zeitplan, beispielsweise alle 30 Minuten, und steuern auf ihrer Fahrt klar definierte Stationen an. So wird die Fertigung mit einer regelmäßigen und synchronisierten Materialzufuhr (z. B. mit Produktionsmitteln) versorgt, abgestimmt auf den Produktionsfortschritt. Engpässe durch fehlende Teile werden vermieden, da der Routenzug als zuverlässiger „Materialpuffer“ fungiert – sollte ein Behälter ausbleiben, sorgt spätestens die nächste Runde für Nachschub. Taktgenau koordinierte Routenzüge können Produktionsverzögerungen und Stillstände im System nahezu vollständig eliminieren. Gleichzeitig bleiben die Bestände in der Nähe der Fertigung minimal, was wertvollen Platz schafft und das gebundene Kapital reduziert.
Alle Toyota Schlepplösungen werden zudem elektrisch und damit emissionsfrei angetrieben. Ladungen von 0,8 Tonnen bis zu 50 Tonnen lassen sich mit den leistungsstarken Elektromotoren spielend leicht fortbewegen. Ob wendige Produkte für den Inneneinsatz, Geräte mit Fahrerstandplattform für einfaches Auf- und Absteigen, komfortable Schlepper für den Langstreckentransport im Außeneinsatz oder Modelle speziell für die Kommissionierung – mit Toyotas t-motion-Baureihe lässt sich für nahezu jeden Anwendungsfall die ideale Lösung finden.
Zudem wurde das Portfolio an Schlepplösungen durch Produkte der Firma Simai erweitert. Das in Mailand, Italien, produzierende Unternehmen ist Teil von Toyota Material Handling Europe und bekannt als Spezialist im Bereich Schlepplösungen. Toyotas Schlepper-Portfolio mit Schwerpunkt auf den Einsatz im Lager wird durch die Zusammenarbeit mit Simai sinnvoll um Lösungen für den Außenbereich ergänzt. Damit bietet Toyota Material Handling das breiteste Portfolio an Schlepplösungen in ganz Europa an und kann den Kundenbedürfnissen noch besser gerecht werden.
Die Zukunft: Automatisch effizienter produzieren
Mit den Fortschritten der Technologie finden fahrerlose Transportsysteme (FTS) zunehmend ihren Weg in die Welt der Routenzüge. Automatisierte Routenzüge – darunter fahrerlose Schlepper oder Konvois – bieten enormes Potenzial für Effizienzsteigerungen, insbesondere bei sich wiederholenden Abläufen. Automatisierte Routenzüge mittels fahrerloser Transportsysteme sind ein weiterer Schritt die logistische Produktivität von sich wiederholenden Abläufe zu steigern. Zukünftig wird der Automatisierungsgrad im Bereich der Routenzüge durch die neuen Möglichkeiten der Industrie 4.0 weiter zunehmen. Insbesondere beim reinen Fahrbetrieb und dem Be- und Entladeprozess ergeben sich große Potenziale. So ist beispielsweise ein immer wiederkehrender Materialtransport über weite Strecken durch miteinander verbundenen Produktionshallen ideal, um den Fahrbetrieb zu automatisieren. Die Mitarbeiter können in der Zeit für produktivere Aufgaben eingesetzt werden.
In unseren Projekten werden schon heute fahrerlose Transportsysteme zur autarken Be- und Entladung von Ladungsträgern eingesetzt – etwa der Toyota Tracto TAE500 Autopilot, ein automatischer Schleppzug, der bis 5 Tonnen ziehen kann. Auch durch Robotik unterstützte Behälterwechsel- und Kommissioniervorgänge werden derzeit pilotiert. Gerade in diesem Bereich ist in den nächsten Jahren von einer zunehmenden Automatisierung auszugehen. Eine weitere Steigerung der Flexibilität, Produktivität und Sicherheit werden darüber hinaus autonome Lösungen mit sich bringen. Diese werden mittel- bis langfristig die Zukunft in der Produktionsversorgung darstellen.
