150 000 gute Gründe zum Energiesparen

Der niederländische Logistikdienstleister CB baute ein hochmodernes Shuttlelager für 150 000 Behälter. Die PSB Intralogistics GmbH entwickelte mit SEW-Eurodrive ein Antriebs- und Automatisierungskonzept, das dank Power-and-Energy-Solutions die Spitzenleistung der Anlage um 90 % senkte. 

„Wer liest, wird schöner, klüger und gesünder. Das ist wissenschaftlich erwiesen“, betont Eveline Aendekerk, Direktorin des „Stichting Collectieve Propaganda van het Nederlandse Boek“ – CPNB. Das „Niederländische Buchkollektiv Stiftung Propaganda“ ist eine Organisation zur Förderung der niederländischen Literatur. Ihr gehören Vertreter von Buchhandlungen und Verlagen an. Anlass der Rede war die Jubiläumsveranstaltung zum 150-jährigen Bestehen der Firma CB im April 2021, die früher Centraal Boekhuis B. V. („Zentrale Buchhandlung“) hieß. Mit 800 Mitarbeitenden ist CB der größte Logistikdienstleister im Bereich Bücher und E-Books im niederländischen Sprachraum. Vom Zentrallager in Culemborg aus – eine Autostunde südlich von Amsterdam – werden zahlreiche Buchläden in den Niederlanden sowie in der nordbelgischen Region Flandern beliefert.  

Viel Platz für Bücher und mehr  

CB bietet über 120 000 Titel von mehr als 1 000 Verlagen an und liefert jährlich 60 Millionen Bücher sowie Gesundheitsprodukte aus. 10 Mio. Bücher werden per E-Commerce versandt, 2020 wurden 6,5 Mio. B2B-Bestellungen abgewickelt. Logistikmanagerin Miriam van Knippenberg erklärt, dass wachsende Sortimente, kleinere Online-Bestellungen und sinkende Auflagen Investitionen in die Infrastruktur erforderten. 

Aus diesem Grund wurde vor einigen Jahren beschlossen, ein neues, hochmodernes Behälterlager mit einer Kapazität von 150 000 Behältern zu errichten. Mit dem Bau des neuen automatischen Behälterlagers bzw. Shuttlelagers wurde die Firma PSB Intralogistics GmbH in Pirmasens beauftragt. Der Anlagenbauer erarbeitete gemeinsam mit SEW-Eurodrive ein Antriebs- und Automatisierungskonzept.  

Der Bau begann 2019. Das neue Lager wurde an der Außenseite des bestehenden CB-Hochhauses errichtet und ist nun das höchste Shuttlelager in den Niederlanden. Es ist 30 m hoch, 30 m breit und 100 m lang. Das Lager hat 66 Ebenen und drei Gänge mit jeweils 15 Shuttles.  

Energieversorgung gesichert  

Während der Projektierungsphase stellte sich heraus, dass die Anlage das Stromnetz zu stark belasten würde. Die geforderte Spitzenanschlussleistung von ca. 240 kVA pro Shuttlegasse war für den Netzbetreiber zu hoch. Die Installation eines neuen Transformators erwies sich kurzfristig als unmöglich. PSB fand eine geeignete technische Lösung mit den Power-and-Energy-Solutions von SEW-Eurodrive. Der Bruchsaler Antriebsautomatisierer entwickelte dieses System, um die Energieversorgung von Anlagen auch bei knapper Anschlussleistung zu ermöglichen. Dadurch werden auch netzseitige Stromspitzen vermieden, die laufenden Logistikprozesse mit der erforderlichen Flexibilität sichergestellt sowie Kundenwünsche nach einem intelligenten Umgang mit der verfügbaren Energie erfüllt.  

Die generatorische Energie in der Anwendung, z. B. beim Absenken der Behälter- und Shuttlelifte, wird im System gespeichert und bei der nächsten Bewegung wiederverwendet. Das senkt die Energiekosten. Aufwärtsbewegungen werden kontrolliert gestoppt, falls sie nicht zu Ende gefahren werden können. In diesem Fall wird die mechanische Haltebremse aktiviert.  

Vorbeugende Instandhaltung  

Die Controller sammeln Leistungsdaten und Energiebedarfswerte, die Aufschluss über den Bedarf der einzelnen Anlagen geben. Sie bieten auch die Möglichkeit, Abweichungen von Referenzzyklen zu erkennen. Diese Abweichungen können auf Verschleiß oder Defekte im System hinweisen. Die Firma CB möchte auch der vorbeugenden Instandhaltung mehr Aufmerksamkeit widmen. Bert Snijders, Koordinator für technische Systeme, arbeitet bei der Wartung mit einem zehnköpfigen technischen Team zusammen. Diese Mitarbeiter/innen haben jeweils ihr Fachgebiet: Mechanik und Elektrik, Scanner, Pick-to-Light usw. Er erklärt: „Unser Ziel ist es, mehr Informationen über mögliche Störungen zu erhalten, damit wir die Wartung in immer kürzerer Zeit durchführen können, wenn der Betrieb stillsteht.“  

Praktische Umsetzung  

Das Lager besteht aus drei Gassen mit je 15 Shuttles. Die 45 Shuttles transportieren die Behälter, die dann über Aufzüge zu vier Arbeitsstationen fahren, wo Mitarbeitende die Produkte in die Behälter kommissionieren und dem Logistikprozess zuführen. Jeder Arbeitsplatz hat eine Kapazität von 500 Picks pro Stunde und befindet sich genau auf halber Höhe des Lagers, so dass die Aufzüge nicht mehr Strecke als nötig zurücklegen müssen. Die Shuttles können zwei Behälter gleichzeitig transportieren und 700 Bewegungen pro Gang und Stunde ausführen, was einen schnellen Prozess ermöglicht. Die so genannten Schnelldreher, also häufig nachgefragte Produkte, haben einen eigenen Behälter, während sich Langsamdreher den Behälter mit anderen Produkten teilen.  

Antriebstechnik und Energiemanagement  

Die Behälterlifte, die die Bücherbehälter in eine der Etagen befördern, sind mit SEW-Servomotoren des Typs CMP112M ausgestattet, die von einem Umrichtersystem Movi-C Movidrive modular gespeist werden. In einem Schacht fahren zwei dieser Lifte. Innerhalb der Stockwerke verkehren Shuttles.  

Neben dem Versorgungsnetz ist das MOVI-C Movidrive modular an einen Energiespeicher bestehend aus Doppelschichtkondensatoren angeschlossen. Die einzelnen Kondensatormodule haben eine Kapazität von 83 F und eine Nennspannung von DC 108 V. Die Reihenschaltung von acht Modulen ergibt einen Kondensatorspeicher mit einer Gesamtkapazität von 10 F, der für die Systemspannung bis DC 800 V geeignet ist. Ab einer Mindestspannung von 450 V können hier etwa 2 200 kWs Energie gespeichert werden. Vier Behälterlifte mit je zwei Lastaufnahmemitteln und zwei Shuttlelifte mit niedriger Geschwindigkeit sowie einige Hilfsachsen haben im Fall der zeitgleichen Beschleunigung zusammen eine Spitzenleistung von ca. 230 kW (in der Endausbaustufe). Power and Energy Solutions von SEW reduzieren diese Leistung auf eine netzseitige Leistung von 17 kW. Sie bestehen aus verschiedenen Komponenten, mit denen je nach Kundenanforderung unterschiedliche Lösungen angeboten werden können. Dazu gehören Kondensatormodule auf Basis von Elektrolyt- oder Doppelschichtkondensatoren, DC-DC-Wandler mit 75 kW Spitzenleistung, ein AC-DC-Stromversorgungsmodul mit einstellbarer Gleichspannung sowie Software für das Energiemanagement.  

Raum für Erweiterungen  

Im neuen Lager ist Platz für weitere Lifte, so dass künftig noch mehr Aufträge pro Stunde kommissioniert werden können. Die neuen Räumlichkeiten in Culemborg bieten außerdem Platz für eine Erweiterung des Lagers um weitere 150 000 Behälter und 4 000 zusätzliche Bewegungen pro Stunde. Miriam van Knippenberg erläutert: „Wir arbeiten an einem logistischen Masterplan, weil der Verkauf über das Internet immer mehr zunimmt. Außerdem werden wir die Distributionszentren überarbeiten. Und es kommt ein Gebäude für Schulbücher hinzu, in dem wir uns auf einen besseren Service bei Buchkäufen in Spitzenzeiten konzentrieren. Denn das Bestellverhalten bei Schulbüchern ist anders als bei sonstiger Literatur.“ Die Buchversorgung in den Niederlanden und in Flandern ist also für die Zukunft bestens gesichert.  

Autor: Gunthart Mau, Referent Fachpresse, SEW-EURODRIVE GmbH & Co KG in Bruchsal  

Bilder: Aufmacher + 01 li. CB (Centraal Boekhuis B.V.), sonstige SEW-EURODRIVE