Roboter statt Gabelstapler Wie Novo Nordisk seinen Materialtransport auf Vordermann bringt

Warum sich Novo Nordisk vom Gabelstapler verabschiedet und in Zukunft auf autonome Roboter setzt. Statt Verpackungen von der Materialannahme mit dem Gabelstapler zum Hochregallager zu kutschieren, können sich die Mitarbeiter des Pharmaunternehmens nun der Qualitätssicherung widmen.

An seinem Standort im chinesischen Tianjin setzt Novo Nordisk auf Roboter-Technologie aus Dänemark: Fünf mobile Transportroboter unterstützen die Mitarbeiter des Pharma-Konzerns beim internen Materialtransport für die Insulinherstellung. Mithilfe des Steuerungssystems „MiR Fleet“ haben die Lageristen die Roboterflotte immer im Blick und weisen ihr im Handumdrehen neue Aufträge zu. So spart Novo Nordisk wertvolle Zeit, die den Fachkräften mehr Freiraum für höherwertige Aufgaben lässt.

Pionier der Insulinforschung

1921 kamen die kanadischen Forscher Frederick Banting und Charles Best einem lebenswichtigen Hormon auf die Spur: Insulin. Zwei Jahre nach seiner Entdeckung sicherten sich dänische Wissenschaftler um den Nobelpreisträger August Krogh die Erlaubnis, das Blutzucker senkende Mittel industriell herzustellen und so einer großen Menge an Menschen zur Verfügung zu stellen. Darin liegen die Ursprünge von Novo Nordisk. Das dänische Unternehmen hat sich auf die Fahnen geschrieben, Patienten auf der ganzen Welt mit innovativen biologischen Arzneimitteln zu versorgen. Heute ermöglichen seine Produkte rund 30 Millionen Diabetes-Patienten ein normales Leben.

Der Gesundheits-Pionier mit Hauptsitz in Dänemark entwickelt außerdem Medikamente gegen chronische Erkrankungen wie Adipositas, Hämophilie oder Wachstumsstörungen. 42.700 Mitarbeiter in 80 Ländern arbeiten täglich daran, den medizinischen Fortschritt voranzutreiben und erkrankten Menschen dadurch mehr Lebensqualität zu schenken. Seit 1994 produziert Novo Nordisk in der chinesischen Hafenstadt Tianjin im Nordosten des Landes Insulin. 2006 erweiterte die Firma das 40.000 Quadratmeter große Werk, um einem wachsenden Bedarf in seinem Heimatmarkt sowie im Ausland gerecht zu werden.

Intralogistik auf dem Prüfstand

Den Anspruch, die eigene Leistung durch Innovation kontinuierlich zu steigern, stellt Novo Nordisk auch an seine internen Prozesse. „Unser Werk ist auf dem aktuellsten Stand der Fertigungstechnik und hochautomatisiert“, berichtet Zhao Xin, Lagerleiter am chinesischen Produktionsstandort von Novo Nordisk. „Uns schien allerdings, dass in der Intralogistik noch Verbesserungspotenzial bestand und wir mit Automatisierung hier mehr herausholen könnten.“

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Vor allem der interne Transport von Verpackungsmaterialien war dem Team um Xin ins Auge gestochen. „Das ist mit Sicherheit die mühseligste Aufgabe, die es in unserem Werk gibt“, erklärt Xin. „Zwischen Anlieferung und Lager liegen rund 100 m mit drei bis vier Kurven. Der Weg führt durch einige besonders geschäftige Bereiche des Werkes.“ Früher holten Mitarbeiter das Material mit Gabelstaplern an der Warenannahme ab und brachten es zu den Hochregallagern – eine zeitintensive Aufgabe. „Daher haben wir uns entschieden, den Materialtransport auf dieser Route zu automatisieren“, fügt Xin hinzu. Nachdem sich das Team mehrere Intralogistik-Lösungen angesehen hatte, entschied es sich schließlich für die Robotertechnologie von Mobile Industrial Robots.

Fünf Roboter regeln Materialtransport

Heute fahren fünf mobile Roboter vom Typ „MiR500“ Verpackungsmaterialien durch das Werk. Mit einer Geschwindigkeit von zwei Meter pro Sekunde können sie bis zu 500 Kilogramm zügig vom Lager an die Verpackungslinien transportieren. Damit ersetzen sie die Gabelstapler und sorgen für einen ruhigeren, sicheren Betrieb. Wenn LKW neue Verpackungsmaterialien anliefern, verladen die Mitarbeiter die Kartons an der Warenannahme zunächst auf Paletten. Diese stehen auf speziellen Aufnahmevorrichtungen, die am Boden installiert sind. Die MiR500 fahren unter die jeweilige Vorrichtung und heben die Palette mit einem Hebe-Aufsatz an. Derart beladen fahren sie dann zurück ins Lager, wo sie die Paletten erneut auf einer Hebevorrichtung abladen. Von dort nimmt sie ein Hochregalstapler auf und sortiert sie an der richtigen Stelle im Regal ein.

„Die MiR500-Roboter sparen uns wertvolle Arbeitszeit“, erklärt Gao Yue, Lagerist im chinesischen Novo Nordisk-Werk. „Unsere Mitarbeiter können sich nun auf wichtigere Aufgaben mit höherer Wertschöpfung konzentrieren. Daher sind die Roboter in der Belegschaft sehr willkommen.“

Autonome Navigation ermöglicht Flexibilität

Im Lager herrscht immer viel Betrieb, sodass sich jederzeit Paletten, Menschen oder FTS auf den geplanten Routen der Roboter befinden und Staus verursachen können. Doch selbst in solch dynamischen Umgebungen navigieren die mobilen Roboter mithilfe von Näherungssensoren, 3D-Kameras und Flächenscannern zuverlässig. Hindernisse erkennen sie dadurch rechtzeitig. Integrierte Algorithmen verarbeiten den Sensor-Input und ermöglichen den Robotern, auf die gegebene Situation zu reagieren – zum Beispiel, indem sie bremsen, langsamer werden oder eine neue Route einschlagen. So können sie sich frei im Raum bewegen, ohne dass dafür Schienen oder Magnetstreifen angebracht werden müssten. Ihre Route passen sie flexibel an die Auftragslage an – ein großer Vorteil in der schnelllebigen Pharmabranche.

„Im täglichen Einsatz kommen die Roboter unseren Mitarbeitern und den Gabelstaplern sehr nahe“, erklärt Gau Yue. „Das ist aber kein Problem: Wenn Menschen oder Gegenstände ihren Weg blockieren, werden die Roboter langsamer oder halten an.“ Dank ihrer Sensorik sowie zusätzlicher Sicherheitsfunktionen ist der Roboter-Einsatz neben den Mitarbeitern bedenkenlos möglich. Zudem können die mobilen Helfer so programmiert werden, dass sie in hochfrequentierten Bereichen langsamer fahren. Durch Leuchten und Signaltöne machen sie auf sich aufmerksam, sodass Mitarbeiter sie nicht übersehen.

Webbasierte Software steuert die Roboter

Gao berichtet, dass die Steuerung der fünf Roboter mithilfe der Software „MiR Fleet“ leicht von der Hand geht. Die web-basierte Bedienoberfläche ist intuitiv strukturiert und erlaubt den Lagertechnikern, die Roboter bequem aus der Ferne zu steuern. „Meistens nutzen wir Tablets, um den Robotern über Mir Fleet Aufträge zuzuweisen“, erzählt Gau. „Es kommt uns sehr zupass, dass wir die fünf Roboter von überall aus und zu jedem Zeitpunkt steuern können.“ Techniker können über das Programm außerdem tagesaktuelle Parameter ansehen, Aufträge koordinieren und den Robotern Instruktionen geben. Dazu gehört zum Beispiel, dass sie automatisch zur Ladestation fahren, wenn dies nötig ist.

Systemintegrator unterstützt bei der Umstellung

Bei der Integration der Mir-Roboter unterstützte ein Systemintegrator das Team. „Die autonomen Mir-Roboter im Novo Nordisk-Werk von Tianjin entlasten die Mitarbeiter und verschaffen ihnen mehr Freiraum für anspruchsvollere Aufgaben“, erklärt Gao Wenjie, Projektmanager bei Niright. „Angesichts dieser positiven Erfahrung sind alle beteiligten Parteien zuversichtlich, bald noch mehr Applikationen mit mobilen Robotern zwischen Lager und Produktionslinien einzusetzen.“

Jeden Tag wird mehr Material angeliefert und vom Werk aus versandt. Daher erkunden die Mitarbeiter in Tianjin derzeit weitere Möglichkeiten, die Roboter im Lager einzusetzen. Zugleich optimiert das Unternehmen die Lauflogik der fünf eingesetzten Roboter, um sie noch besser zu nutzen und ihre Leistung zu verbessern. „Ich bin überzeugt, dass wir unsere Zusammenarbeit mit Mir in Zukunft stark ausbauen werden“, bekräftigt Zhao. So treibt Novo Nordisk Fortschritt voran und ermöglicht seinen Mitarbeitern ein angenehmeres Arbeiten – damit diesen wiederum mehr Zeit bleibt, um die Lebensqualität von Millionen Menschen weltweit zu verbessern.

* Der Autor ist Sales Director DACH/Benelux, Mobile Industrial Robots ApS

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