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Was ist ein automatisches Lagersystem?
Ein automatisches Lagersystem ist ein Lager, in dem Maschinen die Ladeeinheiten ein- und auslagern und eine Software entscheidet, was wohin kommt. Regalbediengeräte, Shuttles oder Lifte übernehmen die Bewegung, Fördertechnik bringt die Ware an die Übergabepunkte, und ein Lagerverwaltungssystem führt Bestände und Lagerplätze. Der Mensch greift nur noch an den Rändern ein: am Wareneingang, an den Kommissionierplätzen und im Versand. Im Englischen heißen solche Anlagen AS/RS, Automated Storage and Retrieval System.
Das Gegenstück ist das manuelle Lager, in dem Stapler und Mitarbeiter die Bewegungen ausführen und die Software höchstens vorgibt, wo etwas liegt. Dazwischen liegen teilautomatisierte Lager, etwa ein Palettenlager mit Staplern, aber automatischer Fördertechnik am Versand, oder ein Kleinteilelager mit automatischer Einlagerung und manueller Kommissionierung. Die Grenze verläuft nicht an der Technik, sondern an der Frage, wer die Lagerbewegung ausführt und wer sie entscheidet.
Automatische Lager werden gebaut, wenn drei Dinge zusammenkommen: viele Bewegungen pro Stunde, wenig Fläche und die Anforderung, Bestände auf das Stück genau zu kennen. Wo einer dieser Faktoren fehlt, ist ein manuelles Lager oft die bessere Lösung – und deutlich billiger.
Welche Begriffe sind gemeint: Automatiklager, AKL, HRL, AS/RS?
Um automatische Lager herum hat sich ein Vokabular aus Abkürzungen gebildet, das in Ausschreibungen und Angeboten nebeneinander verwendet wird:
| Begriff | Bedeutung |
|---|---|
| AS/RS | Automated Storage and Retrieval System – der internationale Oberbegriff für automatische Lager mit Regalbediengerät oder Shuttle |
| Automatiklager, vollautomatisches Lager | Deutsche Bezeichnungen für dasselbe; die Begriffe werden synonym verwendet |
| HRL – Hochregallager | Palettenlager mit Regalhöhen üblicherweise ab etwa zwölf Metern (brandschutzrechtlich nach VDI 3564 bereits ab neun Metern Lagerguthöhe), meist mit Regalbediengeräten automatisiert; als Silobauweise trägt das Regal Dach und Wände mit |
| AKL – Automatisches Kleinteilelager | Automatisches Lager für Behälter, Kartons oder Tablare, typisch bis rund 50 Kilogramm je Ladeeinheit, Geräte teils deutlich mehr |
| Shuttle-Lager | Lager, in dem Shuttles in den Regalebenen fahren, meist eines je Ebene, teils ebenenwechselnd, und Lifte den Vertikaltransport übernehmen – statt eines Regalbediengeräts je Gasse |
| RBG – Regalbediengerät | Das schienengeführte Fahrzeug, das in HRL und AKL ein- und auslagert; erklärt auf der Seite Regalbediengerät (RBG) |
Der Begriff Lagersystem ohne Zusatz ist weiter gefasst und schließt manuelle Lagerformen ein: Blocklager, Fachbodenlager, Palettenregallager mit Stapler, Durchlauflager. Diese Seite behandelt den automatisierten Teil; einen Überblick über manuelle Lager gibt die Seite Manuelle Lager.
Welche Arten von automatischen Lagersystemen gibt es?
Automatische Lager unterscheiden sich vor allem nach der Ladeeinheit, die sie bewegen, und nach der Technik, die das tut:
| Lagerart | Ladeeinheit | Technik | Typischer Einsatz |
|---|---|---|---|
| Automatisches Hochregallager | Paletten, Gitterpaletten, Rahmenpaletten | Regalbediengerät je Gasse, Palettenfördertechnik | Fertigwarenlager, Produktionsversorgung mit Paletten, Zentrallager |
| Automatisches Kleinteilelager | Behälter, Kartons, Tablare | Regalbediengerät mit Lastaufnahmemittel für Behälter | Kommissionierung Ware-zur-Person, Ersatzteile, E-Commerce |
| Shuttle-Lager | Behälter oder Paletten | Shuttles in den Ebenen, Lifte an den Gassenenden | Sehr hohe Durchsätze, Sequenzierung vor Montagelinien |
| Tablarlager, vertikales Liftsystem | Tablare mit Kleinteilen | Extraktor zwischen zwei Tablarreihen in einem geschlossenen Gehäuse | Kleinteile auf wenig Fläche, Werkstatt, Ersatzteile |
| Kanallager | Paletten | Kanalfahrzeug im Regalkanal, Regalbediengerät oder Stapler an der Front | Wenige Artikel in großen Mengen, Getränke, Lebensmittel |
| Kubische Lagersysteme (Cube Storage, etwa AutoStore) | Behälter in Stapeln | Roboter fahren auf dem Gitter über dem Stapelblock | Sehr dichte Lagerung von Kleinteilen, Handel |
| Sonderlager | Langgut, Bleche, Kabeltrommeln, Coils | Regalbediengerät mit spezieller Lastaufnahme, Kassetten | Metallverarbeitung, Kabelindustrie, Stahlhandel |
In der Praxis sind viele Anlagen Mischformen: ein Hochregallager für Paletten mit einem angeschlossenen Kleinteilelager für die Kommissionierung, verbunden über Fördertechnik. Welche Bauart passt, entscheidet sich an Ladeeinheit, Artikelzahl, Zugriffen pro Stunde und der verfügbaren Höhe. Wie die einzelnen Lagerarten softwareseitig gesteuert werden, beschreiben die Seiten Palettenlager, Behälterlager, Tablarlager und Langgutlager.
Woraus besteht ein automatisches Lager?
Unabhängig von der Bauart besteht jedes automatische Lager aus denselben fünf Bausteinen:
- Regal: Die Stahlkonstruktion, die die Ladeeinheiten trägt. Im Hochregallager als Silo oft tragendes Element des Gebäudes; auf Jahrzehnte ausgelegt.
- Bediengerät: Regalbediengerät, Shuttle oder Lift, das Ladeeinheiten zwischen Regalfach und Übergabeplatz bewegt. Es ist die Komponente mit der höchsten Beanspruchung; seine Antriebe und Steuerungen haben die kürzeste Lebensdauer in der Anlage.
- Vorzone mit Fördertechnik: Rollen- und Kettenförderer, Verschiebewagen, Heber und Übergabeplätze, die Ware zwischen Lager, Wareneingang, Kommissionierung und Versand transportieren. Bauarten auf der Seite Fördertechnik.
- Identifikation und Prüfung: Der Identifikationspunkt am Lagereingang, an dem Barcode oder RFID gelesen, Kontur und Gewicht geprüft und die Ladeeinheit für das Lager freigegeben oder abgewiesen wird.
- Steuerungsebenen: Das Lagerverwaltungssystem führt Bestände und Lagerplätze, der Materialflussrechner verteilt Transportaufträge an Geräte und Förderer, die SPS bewegt die Antriebe. Ohne diese Ebenen ist die Mechanik nur ein Regal mit Fahrzeugen.
Eine Einlagerung beginnt am Identifikationspunkt: Die Ladeeinheit wird gelesen, ihre Kontur und ihr Gewicht werden geprüft, und das Lagerverwaltungssystem vergibt einen Lagerplatz. Die Platzvergabe folgt Strategien, die der Betrieb einmal festlegt – chaotisch nach freiem Fach, nach Umschlagshäufigkeit nahe am Übergabeplatz, nach Gewicht in untere Ebenen, nach Gefahrgutklasse in eigene Zonen. Der Materialflussrechner übersetzt den Lagerplatz in einen Fahrauftrag, die Fördertechnik bringt die Einheit an die Gasse, das Regalbediengerät stellt sie ab und meldet zurück.
Die Auslagerung läuft umgekehrt, wird aber anders geplant: Das Lagerverwaltungssystem wählt die Ladeeinheit nach FIFO, Charge oder Mindesthaltbarkeit aus, der Materialflussrechner bündelt Aufträge zu Doppelspielen, bei denen das Gerät auf der Hinfahrt einlagert und auf der Rückfahrt auslagert, und die Ware kommt am Kommissionierplatz oder am Versandpuffer an. Im Kleinteilelager heißt das Prinzip Ware-zur-Person: Der Behälter fährt zum Mitarbeiter, nicht der Mitarbeiter zum Regal. Wie diese Abläufe als Materialfluss geplant und gemessen werden, erklärt die Seite Materialfluss.
Welche Vorteile und Nachteile haben automatische Lager?
| Vorteile | Nachteile |
|---|---|
| Hohe Flächen- und Raumnutzung durch Regalhöhen, die kein Stapler erreicht | Hohe Investition und lange Planungs- und Bauzeit |
| Hoher Durchsatz, rund um die Uhr, ohne Schichtabhängigkeit | Ausfall eines Geräts oder der Steuerung stoppt eine ganze Gasse oder das Lager |
| Bestandsgenauigkeit auf das Stück, weil jede Bewegung gebucht wird | Starr gegenüber Ladeeinheiten, die beim Bau nicht vorgesehen waren |
| Weniger Personal in der Lagerbewegung, weniger Beschädigungen und Unfälle | Abhängigkeit von Ersatzteilen, Herstellersupport und Software über Jahrzehnte |
| Nachvollziehbarkeit jeder Ladeeinheit für Chargen- und Qualitätsnachweise | Notbetrieb muss geplant sein, sonst steht bei Störung der Versand |
Die Nachteile sind keine Argumente gegen die Automatisierung, sondern Anforderungen an ihre Planung: Redundanz an den Stellen, an denen ein Ausfall das Lager stoppt, Notstrategien für den Handbetrieb und ein Software-Partner, der die Anlage über ihre Lebensdauer begleitet.
Eine allgemeingültige Schwelle gibt es nicht; die Entscheidung hängt von Durchsatz, Flächenkosten, Personalverfügbarkeit und der Fehlerfolge im jeweiligen Betrieb ab. Vier Fragen strukturieren sie:
- Wie viele Bewegungen pro Stunde? Regalbediengeräte und Shuttles lohnen sich bei gleichmäßig hohem Durchsatz. Bei wenigen Bewegungen am Tag bleibt der Stapler wirtschaftlich.
- Wie teuer ist die Fläche? Wo Grundstück und Halle knapp sind, ersetzt Höhe Fläche. Ein Hochregallager nutzt Höhen, die ein manuelles Lager nicht erreicht.
- Wie viele Schichten? Automatische Lager rechnen sich über die Betriebsstunden. Ein Lager, das in einer Schicht läuft, amortisiert die Technik langsamer als eines im Dreischichtbetrieb.
- Was kostet ein Fehler? In Pharma, Lebensmittel oder Automotive ist die lückenlose Nachvollziehbarkeit oft der eigentliche Grund für die Automatisierung, nicht die Personalkosten.
Dazu kommt die Frage, die in Planungen oft zu spät gestellt wird: Wie wird das Lager an ERP und Produktion angebunden? Ein automatisches Lager, das seine Aufträge per Hand aus einer Liste bekommt, verschenkt den Großteil seines Nutzens.
Welche Software steuert ein automatisches Lager?
Die Steuerung eines automatischen Lagers verteilt sich auf drei Ebenen, die jeweils eine andere Frage beantworten:
| Ebene | System | Beantwortet |
|---|---|---|
| Bestands- und Lagerführung | Lagerverwaltungssystem (LVS/WMS) | Was liegt wo, welche Einheit wird ausgelagert, in welcher Reihenfolge? |
| Transportsteuerung | Materialflussrechner (MFR) | Welches Gerät fährt welchen Auftrag wann, wie werden Fahrten gebündelt, was passiert bei Störung? |
| Anlagensteuerung | SPS an Regalbediengerät, Fördertechnik und Übergabeplätzen | Wie bewegt sich der Antrieb, was melden die Sensoren? |
Ob Lagerverwaltung und Materialflusssteuerung in einem System oder in zwei laufen, ist eine Architekturentscheidung. Ein Materialflussrechner in einem System mit dem Lagerverwaltungssystem vermeidet Schnittstellen; ein eigenständiger Materialflussrechner erlaubt, das Lagerverwaltungssystem zu wechseln, ohne die Anlagensteuerung anzufassen. Beide Wege sind verbreitet. Was der Materialflussrechner in automatischen Lagern konkret leistet, beschreibt die Seite Materialflusssteuerung mit dem Materialflussrechner (MFR).
Das ERP-System kennt Bestände auf Ebene des Lagerorts, nicht des Regalfachs. Es übergibt Wareneingänge, Auslieferungen und Produktionsaufträge an das Lagerverwaltungssystem und erhält Buchungen zurück. Die Tiefe dieser Anbindung reicht von einem Bestandsabgleich am Tagesende bis zur Echtzeitübergabe jeder Bewegung. In SAP-Landschaften stehen dafür SAP EWM und seine Materialflusssystem-Komponente MFS bereit (Bestandteil von EWM Advanced), die Regalbediengeräte und Fördertechnik direkt aus SAP heraus steuern kann; wie tief man dabei geht, ist eine Grundsatzentscheidung des Projekts. Die drei Anbindungsmodelle und ihre Folgen erklärt die Seite SAP EWM.
Wie wird ein bestehendes automatisches Lager modernisiert?
Automatische Lager sind auf Jahrzehnte gebaut, aber nicht alle Teile altern gleich. Das Regal hält erfahrungsgemäß am längsten, die Mechanik der Regalbediengeräte lange, Antriebe, Steuerungen und Software deutlich kürzer. Deshalb erreicht ein Lager meist lange vor dem Ende seiner Lebensdauer den Punkt, an dem Steuerungen nicht mehr unterstützt werden, Ersatzteile knapp werden oder das Lagerverwaltungssystem keine aktuelle Schnittstelle mehr bietet – während Regal und Mechanik noch Jahrzehnte tauglich sind.
Ein Retrofit erneuert deshalb gezielt: die Steuerungen und Antriebe der Regalbediengeräte, die Fördertechnik-Steuerung, den Materialflussrechner und das Lagerverwaltungssystem. Die Anlage bleibt dabei in Betrieb: Gasse für Gasse, Steuerung für Steuerung, mit Parallelbetrieb von Alt- und Neusystem, wo es die Verfügbarkeit verlangt. Voraussetzung ist eine Bestandsaufnahme der tatsächlichen Abläufe, weil in gewachsenen Anlagen selten eine aktuelle Dokumentation vorliegt.
Ein Beispiel für ein vollautomatisiertes Palettenlager ist ein Schmalganglager, das Artschwager + Kohl mit dem Lagersteuerungssystem LOMAS® realisiert hat: Automatisierte Schmalgangstapler lagern die Paletten in den Gassen ein und aus, eine Palettenfördertechnik mit acht Aufgabe- und Abgabeplätzen und drei Kommissionierplätzen verbindet Lager, Wareneingang und Versand. Das System stapelt bis zu drei Rahmenpaletten in einem Lagerfach und lagert Gitterpaletten parallel ein, was die Kapazität der bestehenden Regale deutlich besser nutzt. Die Ein- und Auslageraufträge kommen direkt aus dem überlagerten ERP-System; eine vollgrafische Visualisierung mit Logging- und Meldesystem macht jeden Materialfluss nachvollziehbar. Die Details stehen in der Case Study Vollautomatisiertes Schmalganglager mit LOMAS®.
Wie die Modernisierung eines gewachsenen automatischen Lagers abläuft, zeigt das Produktionslager von K+S in Bernburg: Ein Lagerverwaltungssystem auf IBM RS6000 und Siemens-S5-Steuerungen wurden bei laufender Produktion durch Siemens S7, SAP EWM MFS und ein neues SCADA-System ersetzt, mit Reengineering, Simulations- und Integrationstests und schrittweiser Brownfield-Migration. Beschrieben in der Case Study Produktionslager auf SAP EWM MFS modernisiert.
Wie geht es von hier aus weiter?
Diese Seite erklärt, was ein automatisches Lagersystem ist, welche Arten es gibt und wie es gesteuert wird. Der nächste Schritt hängt vom Anlass ab: Wer ein automatisches Lager neu plant oder erweitert, findet auf der Seite Automatisierte Lager die Software-Bausteine für Lagerverwaltung, Materialfluss und ERP-Integration. Wer ein bestehendes Lager ablösen will, beim RBG-Retrofit und der LVS-Modernisierung. Wer die Bauarten vertiefen will, bei den Seiten Regalbediengerät und Fördertechnik. Einen Überblick über alle Systeme gibt der Hub Intralogistik.
Häufige Fragen zu automatischen Lagersystemen
Ein Lager, in dem Maschinen wie Regalbediengeräte oder Shuttles die Ware ein- und auslagern und eine Software entscheidet, wo sie liegt. Der Mensch arbeitet nur noch am Wareneingang, an den Kommissionierplätzen und im Versand.
Automatische Hochregallager für Paletten, automatische Kleinteilelager für Behälter, Shuttle-Lager, Tablarlager mit Lift, Kanallager, kubische Lagersysteme sowie Sonderlager für Langgut, Bleche oder Kabeltrommeln.
Das Hochregallager lagert Paletten und andere große Ladeeinheiten in Regalen ab etwa zwölf Metern Höhe. Das automatische Kleinteilelager lagert Behälter, Kartons oder Tablare, meist bis rund 50 Kilogramm, und dient vor allem der Kommissionierung nach dem Prinzip Ware-zur-Person.
Hohe Raumnutzung durch große Regalhöhen, hoher Durchsatz rund um die Uhr, Bestandsgenauigkeit auf das Stück, weniger Personal in der Lagerbewegung, weniger Beschädigungen und lückenlose Nachvollziehbarkeit jeder Ladeeinheit.
Ein Lagerverwaltungssystem für Bestände und Lagerplätze, einen Materialflussrechner für die Transportaufträge an Geräte und Fördertechnik und SPS für die Antriebe. Dazu eine Schnittstelle zum ERP-System, in SAP-Landschaften etwa über SAP EWM mit MFS.
Ja. Regal und Mechanik halten meist Jahrzehnte; erneuert werden Steuerungen, Antriebe, Materialflussrechner und Lagerverwaltungssystem, in der Regel Gasse für Gasse bei laufendem Betrieb.
Weitere Fragen zu automatischen Lagersystemen
Was ist der Unterschied zwischen automatischem und automatisiertem Lager?
Im Sprachgebrauch keiner; beide Begriffe bezeichnen Lager, in denen Maschinen die Ein- und Auslagerung ausführen. „Automatisiert“ betont den Vorgang der Umstellung, etwa bei einem Retrofit; „automatisch“ den Zustand der Anlage.
Was ist ein Doppelspiel?
Ein Arbeitsspiel, bei dem das Regalbediengerät auf der Hinfahrt eine Ladeeinheit einlagert und auf der Rückfahrt eine andere auslagert. Doppelspiele erhöhen den Durchsatz einer Gasse deutlich, weil Leerfahrten entfallen; der Materialflussrechner plant sie, indem er Ein- und Auslageraufträge bündelt.
Was passiert bei einer Störung in einem automatischen Lager?
Das hängt von der Notstrategie ab, die beim Bau festgelegt wurde: Ausweichen auf eine andere Gasse, wenn der Artikel dort ebenfalls liegt, manueller Zugriff über Wartungsgänge oder ein vorgehaltener Bestand außerhalb des Lagers. Ohne geplante Notstrategie steht bei einem Geräteausfall der Versand.