Linearführungen in der Pharma-Inhouselogistik

Medizin auf Lager

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Die Anforderungen an die termingerechte Auslieferung von Pharmaprodukten sind ohne einen vergleichsweise hohen Automatisierungsgrad in der Inhouse-Logistik kaum mehr wirtschaftlich zu bewältigen. Automatische Lager- und Handlingsysteme steigern hier die Effi-zienz beim Ein- und Auslagern sowie vor allem beim Kommissionieren der Pharmaprodukte direkt in den Apotheken.

Der Autor, Dipl.-Ing. (FH) Mario Hüther, ist Leiter Anwendungstechnik, Produktgruppe Module/Tische bei der INA-Schaeffler KG, Geschäftsbereich Lineartechnik

Die Bilder sind uns allen aus der Apotheke um die Ecke bekannt: Der Kunde betritt den Verkaufsraum, gibt mittels dem Rezept seine Bestellung auf und das Apothekenpersonal tritt in Aktion. Sorry – das Präparat ist nicht da, wird aber bis in ein paar Stunden geliefert. Wie das so schnell möglich ist, fragen sich die Kunden kaum noch. Die Antwort an sich ist zwar einfach, doch was dahinter an logistischer (Dienst-)Leistung steckt, ist enorm. Der Apotheker ruft beim Lieferanten an, dieser nimmt die Bestellung entgegen, sieht sich den Lagerbestand an und recherchiert, an welchem Lagerplatz sich das gewünschte Medikament befindet. Es folgt der Auslagervorgang und dieser wird durch die Entnahme der zu kommissionierenden Menge zunächst abgeschlossen. Nun müssen die noch vorhandenen Restpackungen an den vorbestimmten Platz zurückbefördert und wieder ordnungsgemäß eingelagert werden. Der Lieferant legt die Ware in einen (Sammel-)Behälter und zu einer bestimmten Zeit macht sich der Lieferwagen auf den Weg zur Apotheke.
Viel Aufwand für den Kunden
Das ganze dauert oftmals nur einige Stunden, macht sehr viel Arbeit, kostet viel Geld und der Kunde/Patient muss nochmals den Weg zur Apotheke antreten. Diesen horrenden Aufwand für oftmals nur einige wenige und keineswegs immer teure Medikamente nahm der Apothekenausrüster Kunesa Scherer aus Weiskirchen zum Anlass, über eine deutlich wirtschaftlichere und auch noch kundennähere Lösung nicht nur nachzudenken. In enger Zusammenarbeit mit der ortsansässigen Firma S & T HMR Automatisierungs- und Prozesstechnik entstand die Idee zu einem speziell auf Apotheken zugeschnittenen automatisierten Pharmazeutika-Lager mit automatischen Ein- und Auslager- beziehungsweise Kommissionier-Funktionen.
Automatiklager für Apotheken
Das neue Lager sollte, um eine maximale Pharmazeutika-Verfügbarkeit zu gewährleisten, größer und teurer werden. Die höheren Kosten ließen sich aber über den schnellen Warenumschlag und den Mehrumsatz sowie das massiv auszuweitende Lieferspektrum ohne weiteres rechnen. Der Realisierung solcher Anlagen stand daher nichts mehr im Wege. Nun galt es, die geeigneten Lieferanten für die Mechanik und die Antriebe der Handling-Automatisierungstechnik zu suchen. Damit das Rad nicht neu erfunden wird, setzte man auf leistungsfähige, am Markt in hoher Qualität erhältliche Standard-Komponenten.
Das Lagersystem selbst besteht aus folgenden Komponenten:
– Regalblöcke mit Schubladen für die Pharmaprodukte,
– einem 3-Achsen-Linearroboter mit Greifmodul für das Produkte-Handling,
– einem getakteten Zuführförderband zum Einfahren der Produkte in den Lagerbereich,
– einer Kontaktlichtquelle für die Packungs-Lokalisierung,
– Kameras und Scanner für Produkt-Identifikation und die Größenbestimmung der Packungen,
– einem Fördersystem mit Rohrpostanlage, Transportband und Warenrutsche zum Ausgabepunkt,
– einem Warenwirtschafts-system zur Bestandsführung und Lieferkontrolle ,
– der Anlagensteuerung
– sowie der Software.
Das Herz der Anlage bildet das Linearrobotersystem, mit dem innerhalb des Lagerbereichs sämtliche Produkt-Handlingaufgaben beim Ein- und Auslagern vorgenommen werden.
Standardisierte Komponenten
Der 3-Achsen-Linearroboter wurde komplett aus standardisierten angetriebenen Linear- und Teleskopmodulen des Spezialisten INA Schaeffler KG, Geschäftsbereich Lineartechnik, Homburg/Saar, konzipiert und erstellt. Dies erfolgte in Abstimmung mit den Automatisierungs-Technikern von S & T sowie der erfahrenen INA-Anwendungstechnik. Für die Horizontalachse (längsfahrende X-Achse) wählte man vier Linearmodule MLF 32086 W4 mit Laufrollenführung und Zahnriemenantrieb aus. Diese wurden unten als Linearführungsachse am Boden installiert und oben ähnlich einer Portalachse angeordnet. Zwischen der oberen und der unteren Linearführungsachse ist die Vertikalachse montiert. Diese besteht aus zwei plus zwei gleich vier Stück Linearmodulen mit Kugelumlaufführungssystem vom Typ MKUVE 20 beziehungsweise MKUSE OA. Die Vertikalachse wiederum dient als Träger für Teleskopmodule vom Typ MTKUSE 25ZS. An diese sind jeweils ein Ausleger sowie ein Vakuumsauggreifer angebaut. Demzufolge muss ein solches Teleskopmodul sowohl das Gewicht des Auslegers und des Vakuumsauggreifers als auch des Päckchens selbst aufnehmen und sicher transportieren. Das gleiche gilt natürlich auch für die Vertikal- und Horizontalachsen, wobei hier Verfahr- und Positioniergenauigkeiten von 0,1 mm gefordert werden.
Weitere Forderungen waren:
– Beschleunigungen von 5 m/s²,
– Verfahrgeschwindigkeiten von max. 2 m/s
– ein ruhiger und schwingungsarmer Lauf,
– minimaler Wartungsaufwand,
– einfache konstruktive Integration,
– sowie einfache und schnelle Montage und Inbetriebnahme.
Darüber hinaus mussten die Linearmodule kompatibel sein, die gebotene Langzeit-Genauigkeit garantieren und durften nicht über Gebühr Kosten verursachen, trotz der für solche Anwendungen hohen Leistungs- und Genauigkeitsansprüche.
Mehrfach Zeit und Geld gespart
Mit den INA-Modulen konnte diese Aufgabe technisch perfekt und auch sehr wirtschaftlich gelöst werden. Die Linearmodule basieren auf stabilen Alu-Strangpressprofilen. Die selbsttragenden Einheiten sind sehr robust. Sie erübrigten die Konstruktion und den Aufbau von aufwändigen Portal-Grundgestellen. Das schon erwähnte Konzept solcher automatischen Lager- und Kommissioniersysteme gestattet den Ausbau auf bis zu 40 000 Artikel-Positionen.
Diese benötigen lediglich eine Lagergrundfläche von rund 16 m². Damit zählen die Lager- und Kommissioniersysteme zu den kompaktesten ihre Art und nicht zuletzt durch die schnellen angetriebenen Linearmodule von INA auch zu den dynamischsten. Der Anlagen-Hersteller S & T HMR setzt hier voll auf das Lineartechnik-Know how der Homburger und erspart sich durch die Verwendung der einbaufertig gelieferten Linearmodule eine Menge Aufwand an Konstruktion, mechanischer Fertigung, Montage und Inbetriebnahme. Zudem kann er zur Unterstützung jederzeit auf die Anwendungstechnik und den Service des Linear-Kompetenzzentrums von INA zurückgreifen.
Internet
Ausführliche Informationen
Angetriebene Lineareinheiten
Module
Linearmodule
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