Referenz Frutania GmbH

Der Palette mit dem KI-Sensor auf der Spur

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KI-Sensor bringt Ordnung ins Lager für Obst und Gemüse

Die Frutania GmbH beliefert deutschland- und europaweit den Lebensmitteleinzelhandel mit frischem Obst und Gemüse wie Beeren, Äpfel, Spargel und Tomaten. Dabei bezieht Frutania die Produkte bundes- und europaweit von landwirtschaftlichen Erzeugerbetrieben. Im ganzjährig gekühlten Lager im Innovationspark Rheinland wird die Ware für den Weitertransport in den Lebensmitteleinzelhandel sortiert und vorbereitet, damit sie direkt am nächsten Tag im Handel verfügbar ist. Die Mitarbeitenden müssen tausende Paletten mit schnell verderblicher Ware täglich gezielt, strukturiert und systematisch im Lager von der Anlieferung bis zum Weitertransport bewegen und bearbeiten. Um jede Palette zu jeder Zeit verfolgen zu können, hat Frutania mit den Expert*innen der Telekom MMS nach einer Lösung im Rahmen einer Machbarkeitsstudie gesucht.

Referenz im Überblick

Aufgabe

Für die Produktfrische müssen der reibungslose Durchlauf und die Auffindbarkeit der Paletten gewährleistet sein.

Lösung

In dieser Retro-Fit-Lösung erhält jede Palette ein Papierlabel, welches eine Industrie-Kamera an einem Tor zwischen zwei Lagerbereichen auf den vorbeifahrenden Gabelstaplern erfasst und direkt auf einem Edge-Gerät mit KI auswertet.

achievement

Ergebnis

Die Kamera liest bei einer Fahrtgeschwindigkeit von bis zu 11 Kilometern pro Stunde die Labels fehlerfrei aus und ermöglicht so die problemlose Ortung der Paletten, ohne händischen Aufwand und ohne den Arbeitsprozess zu unterbrechen.

Icon / Quote
Dieses Projekt hat uns nicht nur viel Spaß gemacht, sondern auch großen Fortschritt gebracht. Nun kann eine Künstliche Intelligenz helfen, dass wir die Lagerqualität unserer Ware erhöhen können. Andre Moog, Geschäftsführer bei Frutania

Nutzen für unseren Kunden

  • Verderbliche Waren verbleiben nicht zu lange im Lager und sind jederzeit auffindbar
  • Die Prozesse der Warenorganisation sind übersichtlicher, schneller und leichter zu verwalten
  • Die Warenortung unterstützt eine optimale Lagerplanung

Anforderungen

Frischegarantie durch verlässlichen Warendurchlauf

Täglich liefern die Erzeuger*innen ihre Ernte in das Umschlags- und Verpackungslager von Frutania, bevor das eigene Logistikunternehmen das Obst und Gemüse innerhalb von 24 Stunden in den Handel bringt. Die Lagermitarbeitenden müssen pro Jahr eine extrem hohe Anzahl Paletten mit Gabelstaplern in der Halle von der Anlieferung über die Verpackung bis hin zur Auslieferung bewegen. Der Durchlauf ist schon aufgrund der schnellen Warenverderblichkeit notwendigerweise sehr hoch. Damit Frutania die Frische der Produkte gewährleisten kann, muss der Bearbeitungsablauf alle Paletten im Lager sorgsam koordiniert werden. Das erfordert ein Tracking-System, das den Standort und die Bewegung jeder Palette sichtbar macht.

Aufgrund der extrem hohen, täglich benötigten Menge bewegter Ladungen wäre der Einsatz intelligenter Labels wie RFID-Tags (Radiofrequenz-Indikation) oder Echtzeitortungssystemen (Real-time Locating System, RTLS) zu teuer und zu aufwändig.

Das Tracking-System sollte sich zudem sowohl in den etablierten Produktdurchlauf integrieren als auch mit der IT-Landschaft verbinden lassen, sowie auf die aktuell verwendete Warenkennzeichnung (Label) aufbauen.

Lösung

Palettenverfolgung mit Kamera und KI

Aufgrund der örtlichen Gegebenheiten und der eingespielten Shopfloor-Logistik per Schnellläufer hat das Team der Telekom MMS im Rahmen der Machbarkeitsstudie ein Tor als idealen Überwachungspunkt identifiziert. Hier kann eine Kamera jede Palette im Vorbeifahren erfassen und so ihr Bewegungsmuster aufzeichnen. Um die Palette mit ihrer Beladung eindeutig identifizieren zu können, benötigt sie ein codiertes Label, welches die Kamera auslesen kann. Da intelligente Labels nicht infrage kommen, setzen die Expert*innen auf eine einfache und schnell umsetzbare, an das vorhandene System gekoppelte Lösung: einen Strichcode sowie eine fortlaufende Nummerierung, gedruckt auf ein DIN A4-Blatt. Das befestigen die Mitarbeitenden an der Palette, wodurch es bei Bedarf ohne Probleme erneuert oder ausgetauscht werden kann.

In einem Simulations- und Synthetisierungsmodell haben die Expert*innen getestet, wie das Label am besten aufgebaut sein muss, damit die Kamera den Code reibungslos auslesen kann. Die in der Simulationsumgebung generierten künstlichen Daten trainieren eine Künstliche Intelligenz, welche die Lesbarkeit immer weiter verbessert. Das Label besteht aus einer fortlaufenden Nummerierung und einem Strichcode, dessen Größe und Darstellung im Modellversuch optimiert wurden. Eine Herausforderung bestand darin, bei der Durchfahrtgeschwindigkeit des Staplers von sieben Kilometern pro Stunde die Lesbarkeit durch die Kamera zu garantieren.

Auch die Lichtverhältnisse galt es für die Lesbarkeit zu berücksichtigen. Damit die Lagermitarbeitenden nicht beim Vorbeifahren von einer erforderlichen Beleuchtung geblendet werden, setzte das Team auf blendfreies Infrarotlicht. Die eigens dafür konfigurierte Hardware (Edge-Server) verarbeitet die erzeugten Bilddaten direkt vor Ort und stellt sie in der lokalen IT-Infrastruktur in Echtzeit zur Verfügung.

Nutzen

Lageroptimierung und Zeitersparnis

Die Machbarkeitsstudie an einem der Tore hat gezeigt: Das Trackingsystem funktioniert einwandfrei und kann auf weitere Eingänge skaliert werden. Die Bewegungsdaten gelangen zuverlässig in die führenden Warenwirtschaftssysteme. Da mit dem Trackingsystem zu jeder Zeit jede Palette auffindbar ist, müssen die Mitarbeitenden keine Ware mehr aufwendig manuell suchen. Daraus kann eine optimierte Lagerplanung entstehen. Die Umschlagsprozesse beschleunigen sich deutlich, da in den Lagerteilbereichen das manuelle Einbuchen entfällt. Für die Mitarbeitenden bedeutet die Automatisierung eine Zeitersparnis und Arbeitserleichterung. Darüber hinaus entstehen wertvolle neue Informationen, wie z.B. der Füllstand von Lagerbereichen, die auch an anderer Stelle nützlich sind. Frutania profitiert somit von der Transparenz und der daraus resultierenden garantierten Frische aller Waren.

Über Frutania GmbH

Sämtliche namhaften Supermärkte und Discounter in Deutschland sind Kunden des 2001 gegründeten Vermarktungsunternehmens Frutania GmbH in Grafschaft-Ringen, das zu einem der größten Arbeitgeber der Region herangewachsen ist. Die Firma ist einer der größten Lieferanten von Beerenobst, Kern- und Steinobst sowie Spargel und Tomaten für den deutschen Lebensmitteleinzelhandel. Frutania bezieht seine Produkte von landwirtschaftlichen Erzeugerbetrieben deutschland- und europaweit. In den ganzjährig gekühlten Umschlags- und Verpackungsbereichen sorgt eine große Zahl an Mitarbeitenden für eine verzugslose, teilweise europaweite Verteilung von Obst und Gemüse an den Lebensmittelhandel. Bis zu 90 Prozent der für die Hallenkühlung benötigten Energie gewinnt die Frutania GmbH mit nachhaltiger Solarkraft. Und eine Wärmerückgewinnungsanlage nutzt die bei der Kälteerzeugung entstehende Wärme dazu, das Brauchwasser aufzuheizen.

Unser Kontakt für Ihre Fragen

Dr. Cornelia Mossal

Corporate Communication