Vormarsch der Maschinen

In Zukunft werden die meisten Kommissionieraufgaben von Robotern erledigt

Die Kommissionierung zählt zu den Aufgaben, die besonders monoton und zeitintensiv sind. Eigentlich also ein Job, der sich hervorragend für Roboter eignet. Sie können die Arbeit Tag und Nacht ausführen, was zu einer deutlichen Produktivitätssteigerung führt, allerdings haben sie noch Probleme, die Güter zuverlässig voneinander zu unterscheiden. Für den Menschen ist es das ein Leichtes. Für den Roboter ist es eine Mammutaufgabe, denn in den Hallen lagern zahllose Artikel, die sich alle in Form, Größe und Gewicht unterscheiden.

Trotz neuester Technologie sind die Maschinen zwar in der Lage beispielsweise einen Karton Bananen problemlos zu bewegen, bei einer einzelnen unverpackten Banane hingegen stößt der Roboter an seine Grenzen. Denn ähnlich wie Menschen müssen auch Roboter Fähigkeiten Stück für Stück erlernen. Dies ist ein zeit- und ressourcenintensiver Prozess, weshalb Experten davon ausgehen, dass der routinierte und weit verbreitete Einsatz solcher Roboter erst in etwa zehn Jahren erreicht ist.

Dennoch beginnt Amazon bereits damit, diese Aufgabe zu automatisieren, indem sie Roboterarme an einigen Kommissionierstationen einsetzen. Diese Arme sind in der Regel mit Kameras ausgestattet und können Barcodes lesen, um die Waren zu identifizieren. Um die Ware anschließend aufzunehmen sind sie beispielsweise mit Saugnäpfen ausgestattet. Mit Hilfe von Machine Learning wird den Robotern beigebracht, wie sie mit bestimmten Artikeln umgehen sollen, z.B. keine schwere Ware auf leichtere Ware zu stapeln.

Bereits vor über zehn Jahren begann Amazon, seine Logistikstandorte mit Robotern auszustatten. Anstelle von Menschen, die durch die endlosen Gänge zu Fuß laufen müssen, um eine Bestellung zu erfüllen, wurden Maschinen dazu eingesetzt, ganze Regale anzuheben und diese dann zu den Angestellten zu fahren. Dies spart dem Konzern viel Zeit und Geld. Mittlerweile kommen bei Amazon bereits weit über 400.000 solcher Maschinen zum Einsatz.

Fachkräftemangel und Covid-19 lassen Robotertechnik boomen

Gerade die steigenden Arbeitskosten und Fachkräftemangel führen bei immer mehr Unternehmen dazu, vermehrt nach Lösungen für Automatisierungen zu suchen und in diese zu investieren. Diese Entwicklung ist nicht neu, hat sich aber durch die pandemiebedingten Lieferkettenunterbrechungen verstärkt. Auch der durch Covid-19 ausgelöste Boom im E-Commerce-Sektor, der aller Wahrscheinlichkeit nach anhalten wird, ist ein weiterer Faktor, der die Automatisierung vorantreibt.

Die Konsequenz aus dem harten Wettbewerb um Lager-Arbeitskräfte liegt laut einer neuen Studie der Unternehmensberatung McKinsey auf der Hand: “Automatisierung in der Lagerhaltung ist nicht mehr nur “nice to have”, sondern ein Muss für nachhaltiges Wachstum.” Da passt es gut, dass vermehrt eine neue Generation von Logistikrobotern in den Lagerhallen Einzug hält, um die Packarbeiten zu übernehmen. Der Online-Lebensmittelhändler Ocado hat beispielsweise mit Unterstützung der Technischen Universität Berlin einen Roboterarm entwickelt, der in der Lage ist, eine Vielzahl von Produkten sicher zu greifen, darunter viele aus dem aktuellen Sortiment von Ocado, das über 48.000 Artikel umfasst.

Kommissionierroboter sind besonders gefragt

Der globale Markt für Lagerautomatisierung dürfte im Zeitraum 2021-2025 ein Wachstum von 13,6% verzeichnen und im Jahr 2025 30,99 Milliarden US-Dollar erreichen[1]. McKinsey prognostiziert sogar, dass der Markt für Lagerautomatisierung bis 2030 mit einer durchschnittlichen jährlichen Wachstumsrate von 23% auf einen Wert von mehr als 50 Milliarden USD anwachsen wird[2]. Der Markt für Einzelstückomissionierung mit Robotern alleine soll mit einer Rate von 62,5% wachsen und bis 2026 2,9 Milliarden US-Dollar wert sein[3].

Fortschritte in der Lagerrobotertechnik ermöglichen einen weitreichenden Einsatz in allen Unternehmensgrößen. Roboter senken langfristig die Betriebskosten und minimieren menschliche Fehler. AS/RS-Systemen ermöglichen schnelle Rückholung und Platzierung von Produkten in vertikalen Kolonnen und Gängen. Die Integration vernetzter Geräte durch beispielsweise künstliche Intelligenz (KI) und dem Internet of Things (IoT) bieten eine umfassende Datenauswertung, die eine effiziente Kommissionierung, Bestellung, Verpackung, Lagersicherheit und Inspektion ermöglichen. Darüber hinaus können Roboter rund um die Uhr eingesetzt werden und in für den Menschen ungeeigneten Umgebungen arbeiten (beispielsweise kleine Räume ohne ausreichende Beleuchtung, Klimatisierung oder Heizung).

Einsatz von Robotern in Lagerhallen nach Priorität. Quelle: Peerless Research Group 2022 Robotics Survey

In einer Vielzahl von Lagerhallen werden Kommissionierroboter bereits eingesetzt oder wird ihr Einsatz zukünftig geplant. Und das aus gutem Grund: Sie sind präzise, hocheffizient und reduzieren die Auftragsabwicklungszeiten und die damit verbundenen Kosten.

Werden Roboter den Menschen vollständig ersetzen?

Ziel der Automatisierung ist es nicht, Menschen arbeitslos zu machen, sondern ihnen die Möglichkeit zu geben, sich auf weniger repetitive Aufgaben zu konzentrieren, die Roboter nicht erledigen können. Personalressourcen für komplexere Aufgaben umlenken zu können, ist insbesondere für Unternehmen mit geringem Personalbestand interessant.

Zudem werden für den Bau, die Wartung und die Systemüberwachung der Maschinen weiterhin Techniker und Entwickler benötigt.

Logistikroboter im Einsatz auf der Straße

Auch im Alltag werden wir zukünftig immer häufiger Robotern begegnen, die Logistikaufgaben übernehmen. Die Schnellrestaurantkette Domino’s testet in Berlin Pizza-Roboter. Die hüfthohe Kiste auf Rädern bahnt sich mit sechs Kilometern pro Stunde ihren Weg durch die Straßen, um Pizza auszuliefern. Über eine Klappe können die Pizzakartons ins Innere geschoben werden. Vier Sensoren und mehrere Kameras verschaffen dem Fahrzeug einen 360-Grad-Blick. So erkennt der Roboter, wenn ihm Passanten, Hunde oder Gegenstände in die Quere kommen. Dann verringert er das Tempo oder stoppt ganz.

Domino’s testet Lieferroboter in Berlin. Bild: Domino’s

Starship Technologies, ein autonomes Liefer-Start-up aus den USA, liefert mit seinen Robotern Lebensmittel aus. Das Unternehmen hat nach eigenen Angaben bereits über drei Millionen Lieferungen in Städten, Gewerbegebieten und auf Universitätsgeländen in Europa und Amerika durchgeführt. Jeder der Roboter von Starship kann bis zu zehn Kilogramm oder etwa drei Einkaufstaschen in einem kofferraumartigen Fach tragen. Kunden können in der Bestell-App von Starship auswählen, was sie möchten. Die Roboter fahren auf Gehwegen und überqueren Straßen, um die Bestellung an die Häuser oder Wohnungen der Käufer zu liefern.

Lebensmittellieferung via Roboter. Bild: STARSHIP TECHNOLOGIES 

Auch Roboter, die auf der Straße fahren, sind im Kommen. Erst kürzlich hat der Bundesrat beschlossen, dass autonome Fahrzeuge laut Gesetz künftig unter bestimmten Voraussetzungen am normalen Straßenverkehr in Deutschland teilnehmen können. Die Bundesrepublik ist damit das weltweit erste Land mit einem vollumfänglichen Rechtsrahmen für den Einsatz automatisierter Pkw, Lkw und Busse. Der Erlass ist ein wichtiger Schritt Richtung Zukunft und bietet großes Potenzial für die Lieferung auf der letzten Meile.

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[1] Globaler Markt für Lagerautomatisierung: Einblicke und Prognosen mit potenziellen Auswirkungen von COVID-19 (2021-2025) (researchandmarkets.com)

[2] Optimierung der Lagerautomatisierung für Einzelhändler | McKinsey |

[3] Piece Picking Robots Market | 2022 – 27 | Industry Share, Size, Growth – Mordor Intelligence