Palettenverfolgung und scanfreie Abläufe im Überblick

Einleitung

In diesem Artikel behandeln wir einige traditionelle und einige neuere Technologien und Lösungen, mit denen sich Paletten entlang der gesamten Lieferkette verfolgen lassen – sowohl im Außen- als auch im Innenbereich – und die das Palettenhandling automatisierter und fehlerfreier machen können.

Bevor wir beginnen, müssen wir klarstellen, dass wir uns trotz des Themas Palettenverfolgung nicht so sehr für die Palette selbst interessieren, sondern vielmehr dafür, den Inhalt auf der Palette zu verfolgen, und wir möchten die Staplerhandhabung von Paletten automatisieren. In einem typischen Ablauf können Paletten per Lkw von einem Standort zum anderen transportiert werden und werden dann innerhalb der Anlage von Materialflussgeräten bewegt.

In der Regel ist nicht sichtbar, wo sich eine Palette befindet oder wie sie gehandhabt werden soll, bis die Palette gescannt wird. Möglicherweise wird auch erfasst, wo die Palette abgestellt wurde, meist ebenfalls durch das Scannen eines Standortcodes. Fazit: viel manuelles Scannen und viele potenzielle Fehlerquellen.

Indirekte Palettenverfolgung

Bevor wir uns verschiedene Tracker und Sensoren ansehen, um Paletten und ihren Inhalt zu verfolgen, müssen wir anerkennen, dass es in praktisch allen Fällen einfach viel zu teuer ist, eine Palette oder die darauf befindlichen Kartons mit einem Sensor auszustatten, der entweder eine Verfolgung auf der Straße durch verschiedene Länder ermöglicht, etwa mit einem GPS-Tracker, oder mit einem hochpräzisen Indoor-Ortungstracker, der im Lager eine Genauigkeit auf Regalebene liefern kann (zum Beispiel mit einem UWB-Tracker). Bei über 5 Milliarden weltweit im Einsatz befindlichen Paletten ist es schlicht unmöglich, diese mit Trackern auszustatten, die jeweils 30 bis 60 US-Dollar kosten. Nur Lösungen, die wenige Dollar oder sogar nur wenige Cent kosten, sind bei so vielen Paletten praktikabel.

Aus diesem Grund macht es fast immer keinen Sinn, die Palette selbst präzise zu lokalisieren, sondern vielmehr die Position der Palette anhand des Standorts des Fahrzeugs oder Geräts zu aktualisieren, das die Palette in diesem Moment bewegt. In Amazon-Lagern gibt es beispielsweise autonome mobile Roboter (AMR), die sich selbst präzise lokalisieren können, Lkw auf der Straße können mit GPS ausgestattet sein und Gabelstapler lassen sich mit einem Echtzeit-Ortungssystem genau verfolgen.  

Damit dies funktioniert, muss das Fahrzeug, das die Palette bewegt, erkennen und identifizieren können, dass es eine bestimmte Palette oder einen bestimmten Behälter transportiert. Sobald das bekannt ist, lässt sich der Bestandsstandort der Palette ganz einfach aktualisieren, sobald sie von einem verfolgten Materialflussgerät aufgenommen oder abgesetzt wird.

Mit dieser indirekten Palettenverfolgung ist es möglich:

• das manuelle Scannen des Abstellorts von Paletten zu eliminieren
• Bestandsbuchungen im ERP-System des Lagerorts der Palette zu automatisieren
• zu automatisieren, ob Paletten am richtigen Ort abgestellt werden
• zu automatisieren, ob Paletten am richtigen Trailer am Versanddock verladen werden
• zu automatisieren, dass die richtige Palette entnommen wird

Technologien zur Palettenverfolgung und Identifikation

Auch bei indirekter Palettenverfolgung ist es weiterhin entscheidend, dass die Palette vom Lkw, Gabelstapler oder AMR identifiziert werden kann. Darüber hinaus möchten wir in manchen Fällen auch Sensordaten erfassen. In diesem Abschnitt betrachten wir verschiedene Technologien, die sich dafür nutzen lassen.

1. Barcodes

Barcodes werden in jedem Logistikprozess umfassend eingesetzt. Sie sind günstig und einfach zu verwenden. In den meisten Abläufen wird der Barcode vom Bediener manuell gescannt, sobald er aufgenommen oder abgesetzt wird. Barcodes bieten nur begrenzte Möglichkeiten zur Automatisierung. Speziell bei Gabelstaplern ist es jedoch möglich, das Scannen zu automatisieren, indem ein Barcodescanner vorne am Fahrzeug montiert wird. Sobald etwas auf die Gabel geladen wird, können alle Barcodes in Sekundenschnelle ausgelesen werden, um die Palette oder ihren Inhalt zu identifizieren.

2. RFID

RFID, insbesondere UHF-RFID, ist eine weitere häufig verwendete Technologie zur Palettenverfolgung. RFID ist ebenfalls relativ günstig und einfach zu verwenden. RFID kann erkannt werden, sobald es sich in Reichweite eines RFID-Scanners befindet, der alle RFID-Etiketten scannen kann, selbst wenn sie nicht sichtbar sind. Für RFID gibt es mehr Automatisierungsmöglichkeiten, etwa durch die Installation von RFID-Gates, zum Beispiel an den Verladerampen, oder durch die Ausstattung von Gabelstaplern mit einem RFID-Scanner vorne am Fahrzeug (ähnlich wie beim Barcodeleser).

3. Bluetooth

Mit Bluetooth-Trackern ist es möglich, Paletten direkt zu verfolgen. Da diese batteriebetriebenen Tracker aktiv ein Signal senden, lässt sich die Anwesenheit einer Palette sowohl innerhalb einer Anlage als auch in einem Lkw-Trailer leicht erfassen. Dafür ist ein BLE-Gateway erforderlich, das diese Bluetooth-Signale scannen kann. Da die Reichweite bei etwa 80 m liegt, werden nicht viele Gateways benötigt. In einem Lkw sind viele Bluetooth-Gateways außerdem mit GPS und Mobilfunkanbindung ausgestattet, sodass sie die Informationen zu den gescannten Paletten in die Cloud senden können. Mit mehr installierten BLE-Gateways ist es sogar möglich, den Standort der Palette mit einer Genauigkeit von 5 bis 10 Metern mithilfe von Bluetooth-Tracking zu verfolgen.

Leider ist diese Scan-Methode zur Erkennung, welche Ladung sich auf einem Gabelstapler oder AMR befindet, weniger leistungsfähig. Zwar ist es möglich, aber es dauert typischerweise länger (Zehnersekunden), um die Palette zuverlässig dem Gabelstapler zuzuordnen, der sie aufgenommen hat. Das liegt unter anderem an der großen Reichweite des Bluetooth-Signals, das leicht auch andere Signale benachbarter Paletten erfasst.

‍

Innovative smarte Bluetooth- und RFID-Etiketten

Da erkannt wurde, dass alle drei oben genannten Technologien bestimmte komplementäre Vorteile haben, wurde ein neuartiges Smart Label entwickelt, das alle drei Technologien miteinander kombiniert. Durch die Nutzung der neuesten Fortschritte in der Batterietechnologie, die umweltfreundliche, kostengünstige, ultradünne und biegsame Batterien ermöglichen, in Kombination mit extrem stromsparender Bluetooth-Technologie lassen sich bedruckbare Etiketten mit Bluetooth und RFID im Inneren herstellen. Mit handelsüblichen RFID-Etikettendruckern kann auf diese Etiketten jeder Barcode oder Text gedruckt werden.

‍

‍