Wie lassen sich große Intralogistikanlagen effizienter betreiben?

DHL 2022
Referenzbericht
Applikation

Wie kommen Materialien, Waren und Produkte möglichst effizient von A nach B? Das ist vor allem bei großen Logistikprojekten – beispielsweise in Paketverteilzentren, im Baggage Handling am Flughafen oder in der Lagerlogistik – eine zentrale Frage. Hocheffiziente, variantenreduzierte Antriebslösungen und intelligente Wartungskonzepte (Stichwort Predictive Maintenance) sichern eine funktionierende Logistikkette und gewährleisten einen kontinuierlichen Warenstrom. Im Ergebnis bleiben die Gesamtbetriebskosten (Total Cost of Ownership, TCO) gering.

Effiziente Antriebslösungen senken Ihre Kosten

Eine effiziente Logistik bildet das Rückgrat jedes Produktionsunternehmen, denn sie sichert den ununterbrochenen Materialfluss in der Fertigung. Sind die richtigen Waren nicht zur richtigen Zeit am richtigen Ort, steht die Produktion still. Eine funktionierende Logistikkette ist daher das A und O. Damit die Warenströme nicht ins Stocken geraten, bedarf es zuverlässiger und durchdachter Konzepte.

Variantenreduzierung Performance IE3 IE4 DuoDrive

Logistik: Anforderungen an die Antriebslösungen

Nach wie vor gehören Effizienz, Flexibilität und Wirtschaftlichkeit zu den zentralen Anforderungen der Logistik und Intralogistik. Darüber hinaus spielen Themen wie Vernetzung, Automatisierung und Digitalisierung eine immer wichtigere Rolle, ebenso Nachhaltigkeit und Klimaschutz. Bei der Bewältigung dieser Herausforderungen kommt den Antriebssystemen eine entscheidende Bedeutung zu, denn sie sind die Grundelemente der Fabrik- und Anlagenvernetzung und bilden damit die Basis für zukunftsfähige Konzepte. Intelligente und effiziente Antriebslösungen helfen, Abläufe zu optimieren, Prozesse zu beschleunigen und Kosten einzusparen. Dabei müssen oft verschiedene konkurrierende Ansprüche unter einen Hut gebracht werden. Besonders erfolgversprechend ist daher ein ganzheitlicher Ansatz der sowohl den Systemintegratoren als auch den Betreibern gerecht wird. So können individuelle Anforderungen profitabel umgesetzt werden, während der Auftraggeber vom wirtschaftlichen und umweltfreundlichen Betrieb der installierten Antriebstechnik profitiert.

Optimierte Antriebstechnik erhöht die Anlageneffizienz in der Logistik

Etwa 70% der in industriellen Anwendungen eingesetzten elektrischen Energie wird von elektrischen Antrieben verbraucht. Für die wirtschaftlich und ökologisch notwendige Reduzierung und Optimierung des Energie- und Ressourcenverbrauchs bietet sich hier ein wichtiger Ansatzpunkt für nahezu jedes Industrieunternehmen und jede Logistikinstallation. Eine Wirkungsgradoptimierung des gesamten Antriebssystems einschließlich der ausgeführten Anwendung stellt einen wesentlichen Ersparnisfaktor dar. Das Potenzial liegt hier typischerweise bei rund 30 bis 60 Prozent. Doch die Reduzierung des Energieverbrauch ist nur eine von vielen Stellschrauben zur Erhöhung der Effizienz von Logistikanlagen im Bereich Antriebstechnik. Auch das Antriebskonzept, die Anzahl an Antriebsvarianten, der Inbetriebnahmeprozess, der Wartungsaufwand und das Ersatzteilmanagement sollten unter die Lupe genommen werden.

Antriebstechnik: Strategien zur Erhöhung der Anlageneffizienz

  • Verbesserung der Energieeffizienz, Wechsel von IE1 und IE2 in Richtung IE3. Besser ist jedoch der Einsatz von Synchronmotoren, in IE4 und IE5
  • Verringerung der Anzahl an eingesetzten Antriebsvarianten (= Variantenreduzierung)
  • Nutzung dezentraler Frequenzumrichter
  • Einsatz branchenoptimierter Antriebslösungen
  • Reduzierung des Wartungsaufwand
  • Einbau von zuverlässigen und langlebigen Antriebssystemen

Variantenkosten Energieeffizienz Investitionskosten

Umfassender TCO-Ansatz

NORD DRIVESYSTEMS ist ein langjähriger sowie erfahrener Partner der Logistik und Intralogistik und realisiert skalierbare Antriebslösungen für alle Teilbereiche – sei es Fördern, Lagern, Sortieren, Kommissionieren, Palettieren oder Verpacken. Dabei verfolgt das Unternehmen einen umfassenden TCO-Ansatz (TCO = Total Cost of Ownership), der die einzelnen Aspekte sorgfältig abwägt und einen optimalen Kompromiss aus Investitions-, Betriebs- und Wartungskosten schafft. Antriebslösungen von NORD zeichnen sich durch eine hohe Betriebssicherheit, Wirtschaftlichkeit und Lebensdauer aus und vereinen die ideale Kombination aus Variantenreduzierung und Energieeffizienz. Die vernetzten Antriebe mit dezentraler Intelligenz ermöglichen zudem eine kontinuierliche Zustandsüberwachung (Condition Monitoring) und legen damit die Basis für vorausschauende Wartungskonzepte (Predictive Maintenance).

Ihre Vorteile mit NORD-Antriebstechnik:

  • Breites Produktspektrum mit hohen Qualitätsstandards
  • Hocheffiziente Antriebslösungen (u.a. IE+5 Synchronmotoren, Getriebemotor DuoDrive)
  • Variantenreduzierung durch flexibel einsetzbare Antriebe
  • Speziell für die Logistik optimierte Getriebemotorvarianten (LogiDrive-Lösungsraum)
  • Dezentrale Frequenzumrichter mit integriertem Ethernet-Interface (NORDAC ON/ON+)
  • Antriebe für extreme Umgebungsbedingungen und Hygieneanforderungen
  • Condition-Monitoring-Lösungen für Predictive Maintenance
  • Umfassender TCO-Ansatz: kundenspezifische Analyse der Anforderungen und Auswahl des optimalen Antriebskonzepts
  • Hohe Anwendungs- und Entwicklungskompetenz
  • Jahrzehntelange Erfahrung und Referenzen in allen Segmenten
  • Globale Zertifizierung und globaler Service

Der LogiDrive-Lösungsraum für die Logistik

Speziell für die besonderen Anforderungen in der Logistik hat NORD DRIVESYSTEMS den LogiDrive-Lösungsraum entwickelt. Dabei handelt es sich um ein energieeffizientes, servicefreundliches und standardisiertes Baukastensystem. Je nach Branche und Zielsetzung werden unterschiedliche NORD-Produkte zu einer Antriebslösung kombiniert, die zu 100 Prozent auf die entsprechenden Branchenstandards und Anwendungsanforderungen zugeschnitten ist. Der LogiDrive-Lösungsraum richtet sich an Förderanwendungen in den Bereichen Post & Parcel und Airport sowie Warehouse und umfasst jeweils eine Advanced-Variante mit IE5+ Synchronmotorentechnologie und eine Basic-Variante mit IE3 Asynchronmotoren. Während die LogiDrive-Advanced-Antriebe Themen wie Energieeffizienz, Variantenreduzierung und Total Cost of Ownership (TCO) bedienen, liegt der Fokus bei den LogiDrive-Basic-Antrieben vor allem auf geringen Investitionen, in Verbindung mit Vorteilen wie z.B. der Variantenreduzierung.

Anwendungsfreundliche Antriebslösungen mit Plug-and-Play-Technologie

Alle LogiDrive-Systeme für die Logistik sind effizient sowie dank Plug-and-Play-Technik extrem wartungs- und installationsfreundlich. Das gesamte System ist modular aufgebaut, sodass sämtliche Komponenten der Antriebslösungen individuell gewartet werden können. Das minimiert die Instandhaltungs- und Reparaturkosten. Alle Anschlüsse werden über einfache Steckverbindungen hergestellt, zusätzlich sorgen integrierte Wartungsschalter und Handbedienschalter für eine hohe Benutzerfreundlichkeit. Auch die Kabel werden von NORD mitgeliefert. Mögliche Fehlerquellen werden so ausgeschlossen und die Inbetriebnahme erleichtert. Das kompakte Design der Antriebslösungen ist platzsparend und das Gewicht dank des Aluminiumgehäuses gering. Durch die Bauweise der eingesetzten Motoren sowie den Betrieb am Frequenzumrichter kann die gleiche Motorvariante weltweit universell eingesetzt werden.

Der LogiDrive-Lösungsraum für die Logistik umfasst folgende Getriebemotorvarianten:

Rollband Motor Koffer

LogiDrive für Post & Parcel und Airport

  • Advanced: IE5+ Synchronmotor und zweistufiges Kegelstirnradgetriebe bzw. DuoDrive plus motornah installierter NORDAC LINK Frequenzumrichter
  • Basic: IE3 Asynchronmotor, zweistufiges Kegelstirnradgetriebe und Frequenzumrichter NORDAC FLEX

Rollband Motor Paket

LogiDrive für Warehouse

  • Advanced: IE5+ Synchronmotor, zweistufiges Kegelstirnradgetriebe und Frequenzumrichter NORDAC ON+ mit integrierter Multi-Protokoll-Ethernet-Schnittstelle
  • Basic: Fest kombinierte Motor-Umrichter-Kombinationen bestehend aus IE3 Asynchronmotor (87 Hz) und NORDAC ON Frequenzumrichter mit integrierter Multi-Protokoll-Ethernet-Schnittstelle plus Schneckengetriebe

Das gesamte Konzept ist auf optimale Performance, bestmögliche Effizienz und maximale Anwenderfreundlichkeit ausgelegt. Alle Antriebslösungen werden unter Ausnutzung des großen Verstellbereichs des Systems auf jeden Kunden individuell zugeschnitten und gezielt auf das individuelle Lastkollektiv der Anlage ausgelegt.

dezentraler Frequenzumrichter NordacOn

Optimale Performance in Teillast- und Teildrehzahlbereichen

Die besonders kompakten und energieeffizienten IE5+ Synchronmotoren bieten einen konstant hohen Wirkungsgrad von bis zu 94 Prozent über einen breiten Drehmomentbereich und haben damit auch in Teillast- und Teildrehzahlbereichen eine optimale Energieverbrauchsperformance. Das patentierte DuoDrive geht noch einen Schritt weiter und setzt neue Maßstäbe hinsichtlich Performance, Bauraum und Variantenreduktion. Mit bis zu 92 Prozent bietet es einen der höchsten Wirkungsgrade eines Getriebemotors dieser Leistungsklasse am Markt und erreicht auch im Teillastbetrieb eine sehr hohe Systemeffizienz. Damit ist er zukunftssicher und ein wahrer Kostensenker. Erreicht wurde dies durch die vollständige Integration des IE5+ Synchronmotors in ein einstufiges Stirnradgetriebe. Das Wash-Down-Design mit glatten Oberflächen und unbelüfteter Bauweise erfüllt hohe Hygieneansprüche und sichert optimale Reinigbarkeit.

Der dezentrale Frequenzumrichter NORDAC ON/ON+ zeichnet sich durch ein integriertes Ethernet-Interface (ProfiNET, EtherNET IP und EtherCAT sind per Parameter umstellbar), vollständige Steckbarkeit sowie eine extrem kompakte Bauweise aus. Dieser Umrichtertyp wurde speziell für horizontale und vertikale Fördertechnik entwickelt. Die smarten Umrichter lassen sich ideal in jede Logistikanlage integrieren und sparen damit Platz. Zudem entfällt bei motoraufgebauter Version die aufwendige Verkabelung zwischen Umrichter und Motor. Verfügbar sind zwei Varianten: NORDAC ON und NORDAC ON+. Während der NORDAC ON für den Betrieb mit Asynchronmotoren designt wurde, ist der NORDAC ON+ für die Kombination mit den hocheffizienten IE5+ Synchronmotoren bestimmt.

condition monitoring Zustandskontrolle

Condition Monitoring für Predictive Maintenance

Alle Frequenzumrichter von NORD verfügen über Condition-Monitoring-Lösungen für Predictive-Maintenance-Systeme und sind für den Einsatz in IIoT und Industrie 4.0 gut ausgestattet. Die integrierte PLC kann die Daten angeschlossener Sensoren und Aktoren verarbeiten, Ablaufsteuerungen einleiten und mit anderen Anlagenkomponenten kommunizieren. Durch die periodische beziehungsweise kontinuierliche Erfassung der Antriebs- und Zustandsdaten lassen sich unzulässige Betriebszustände frühzeitig erkennen sowie vermeiden. So können ungeplante Stillstandzeiten in der Logistik und Intralogistik signifikant verringert werden und eine zustandsorientierte Instandhaltung (Predictive Maintenance) tritt an die Stelle der zeitbasierten Instandhaltung. Maschinen- oder Anlagenstillstände werden planbar.

Logistische Material- und Warenflüsse mit höchster Effizienz

Ob Paketverteilzentren, Flughafentechnik oder Lagerlogistik: Mit optimal abgestimmten Antriebslösungen, die gezielt auf die applikationsspezifischen Anforderungen ausgelegt sind, lassen sich logistische Material- und Warenflüsse mit höchster Effizienz realisieren. Die maßgeschneiderten und leicht bedienbaren Systemlösungen von NORD DRIVESYSTEMS ermöglichen eine optimale Balance zwischen Energieeffizienz und Variantenreduzierung und erlauben eine signifikante Senkung der Kosten über die Produktlebenszeit (TCO) in der Logistik.

Energieeffizienz: Wie die Antriebstechnik dabei hilft, Energiekosten zu senken

Bis zu 70 Prozent des gesamten Energieverbrauchs der Industrie macht, Studien zufolge, der Verbrauch elektrischer Antriebe aus. Das ist nicht nur ein erheblicher Kostenfaktor – dahinter steht gleichzeitig ein großes Optimierungs- und Einsparpotenzial. NORD DRIVESYSTEMS unterstützt seine Kunden dabei, dieses Potenzial zu nutzen.

Variantenreduzierung: Mit weniger mehr erreichen

Große Intralogistikprojekte für Flughäfen oder Paketzentren müssen verschiedene konkurrierende Ansprüche unter einen Hut bringen. NORD DRIVESYSTEMS setzt dabei für die Antriebstechnik auf einen umfassenden TCO-Ansatz.

DuoDrive

  • Leistungen: 0,35 - 3,0 kW
  • Extrem hoher Systemwirkungsgrad
  • Kompakte Bauweise im Wash-down Design
  • Minimierung des Wartungsaufwandes
  • Systemlösung für einfache Inbetriebnahme und Plug & Play
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