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Brandschutz für automatisierte Behälterblocklager

Aktive Brandvermeidung im robotergestütztem Lagersystem

Automatisierte Behälterblocklager sind hocheffiziente robotergestützte Blocklager für Kleinteile. Die Ware wird in gleichbeschaffene Behälter eingelagert und auf kleinem Platz auf dem Boden gestapelt. Sie bedienen so perfekt den Bedarf, der sich durch z. B. E-Commerce und Click & Collect für Unternehmen ergibt. Mit einem aktiven Brandvermeidungssystem für dauerhaften, zuverlässigen Brandschutz wird das Risiko einer Brandausbreitung von Anfang an minimiert. Das Lager wird vor Schäden durch Feuer, Rauch oder ungeeignete Löschmittel ganzheitlich geschützt und die Lieferfähigkeit 24/7 sichergestellt.


In einem automatischen Lager holen Roboter die angeforderten Waren in Behälter aus dem Blocklager. Durch Umschichten werden weiter innenliegende Behälter erreicht. Kisten mit Ware, die häufig benötigt werden, liegen damit vorne und sind schnell erreichbar. Selten angeforderte Ware versickert ins Innere des Lagers. Es ist unerheblich, ob die Roboter wie bei AutoStore® von oben auf die Lagerware zugreifen oder wie bei xxx von unten. Die Roboter arbeiten nach dem Pareto / ABC Prinzip.
Um das Blocklager wird eine selbsttragende Aluminiumstruktur, das Fahrschienensystem für die Roboter gebaut. An diesem werden die Roboter aufgehängt, welche die Container sicher zu den Kommissionier-Arbeitsplätzen transportieren.

Das Behälterblocklager profitiert von den herkömmlichen Vorteilen eines Blocklagers: Neben einem hohen Raumnutzungs- und Flächengrad ist die Blocklagerung sehr flexibel. Der Umbau des Blocklagers ist bei Bedarf schnell möglich: Die Anzahl der Roboter und Arbeitsstationen sowie die Größe und Form des Grids ist modular an die sich stetig wandelnden Anforderungen erweiterbar.
Da die Waren in Behältern direkt übereinandergestapelt werden, ist kein Regalsystem notwendig. Der Flächenbedarf für das Lagersystem wird dadurch reduziert. Zudem entfallen Wartungs- und Investitionskosten, die für die Regale anfallen.
Automatische Behälterlager werden schnell und einfach in Bestandsgebäude installiert. Sie passen sich ihrer Umgebung an. Bestehende Gebäude werden somit optimal ausgenutzt.
Nachteile, die für konventionelle Blocklager einhergehen, können durch die Automatisierung vorteilig genutzt werden: Bei der herkömmlichen Blocklagerung gilt das LIFO-Prinzip. Dies ist durch das robotergestützte Behälterhandling nicht mehr der Fall: Es wird schnell und gezielt auf einzelne Artikel unabhängig seiner Position in dem Behältersystem zugegriffen. Die Zugriffszeiten bei der Kommissionierung und damit die Lagerumschlagshäufigkeit erhöhen sich für eine verbesserte Vorratshaltung.

Herausforderungen und Bedarf einer besseren Brandschutzlösung

Bei einem Brandfall in einem automatischen Kompaktlager werden herkömmliche Brandschutzmaßnahmen zum Personen-, Umwelt und Sachwertschutz ergriffen. Jedoch bleiben für den Betreiber Folge- und Imageschäden durch die Betriebsunterbrechung. Versicherungen kompensieren im Idealfall den Lagerschaden, jedoch nicht den Ausfall der Geschäftsfähigkeit.
Der Anspruch an die Business Continuity durch eine unterbrechungsfreien Lieferkette und die stetige Warenverfügbarkeit steigen. Daher muss bei der Planung und Installation eines automatisierten Kompaktlagers auch der Brandschutz berücksichtigt werden. Wie bei allen Lagersystemen müssen die individuellen Anforderungen an den anlagentechnischen Brandschutz individuell analysiert werden. Hierzu werden kundenspezifische Risiken und Schutzziele betrachtet, um maßgeschneiderte Schutzkonzepte zu entwickeln.



Risikoanalyse

In automatisierten Behälterblocklager gibt es verschiedene Brandrisiken. Diese gilt es zu identifizieren und zu sichern.

Risikoanalyse für automatisierte Behälterblocklager

  • Die kompakte Lagerweise von dicht an- und übereinandergestellten Behälterstapeln führt zu einer hohen Lagerdichte und Wertekonzentration. Dies stellt eine hohe Brandlast dar.
  • Die Verwendung von leicht entzündlichen Verpackungsmaterialen oder der mitunter (leicht- / selbstentzündlichen) Lagergutes führt ebenfalls zu einer hohen Brandlast.
  • Das Material der Kleinladungsträger, Polypropylen verhält sich im Brandfall wie eine brennbare Flüssigkeit.
  • Der Automatisierungsgrad ist durch die Roboter und elektrischen Anlagen in einem automatisierten Behälterblocklager sehr hoch. Dies führt zu dem Risiko einer Überhitzung der elektrischen Anlagen und Gefahr von Kurzschlüssen an stromführenden Leitungen und in den Batterien der Roboter.

Individuelle Schutzzieldefinition als Anforderung an den Brandschutz

  • Die Sicherstellung der Betriebsfähigkeit (Business Continuity) ist das A und O. Die Lieferfähigkeit (Business Resilience) und Warenverfügbarkeit dürfen zu keinem Zeitpunkt beeinträchtig werden.
  • Folge- und Imageschäden (Business Continuity Management), die oftmals aus einer Betriebsunterbrechung resultieren, gilt es zu verhindern.
  • Waren und Werte sowie das Lagersystem selbst dürfen nicht durch Feuer, Rauch oder eingesetztes Löschmittel beschädigt werden. Ebenso gilt es die Infrastruktur und die innerbetrieblichen Prozesse vor Störungen zu schützen.

Schutzziele

Ihre Schutzziele definieren Betreiber automatisierter Behälterblocklager individuell.

Entwicklung eines Brandschutzkonzeptes

Für die Entwicklung eines Brandschutzkonzeptes müssen im Vorhinein einige Fragen beantwortet werden: Wie wird das Lagersystem im Gebäude installiert? Besteht bereits ein Brandschutz für dieses Gebäude, oder nicht? Welche Waren und Verpackungsmaterialien werden dort eingelagert? Wie viele Behälter hat das Lagersystem und wie hoch ist die Anzahl der Ein-/ und Auslagerungen?

Die aus den Risiken und Schutzzielen resultierende, essenzielle Frage lautet jedoch:

Wie kann wirksamer Brandschutz gewährleistet werden, ohne die Betriebsprozesse zu stören?

Mit Blick auf den Brandschutz ergeben sich in automatisierten Behälterblocklagern besondere Herausforderungen. Die kompakte Bauweise erschwert eine effektive Brandbekämpfung wesentlich. Ein möglicher Brand im Blocklager ist äußerst schwer zugänglich und führt unweigerlich zur Betriebsunterbrechung.

Wie wird wirksamer Brandschutz für jeden einzelnen Kleinladungsträger gewährleistet?

Mit konventionellen Löschsystemen und -mitteln lassen sich die Schutzziele vieler Betreiber nicht erreichen. Konventionelle Brandlöschsysteme sind oftmals reaktive Löschsysteme, d. h. sie benötigen erst eine Brandentwicklung, bevor der Löschvorgang auslöst. Hierbei werden Ware, Werte und Lagersystem jedoch durch das Feuer und Ruß geschädigt. So sind z. B. wasserbasierte Löschsysteme keine adäquate Antwort auf die Herausforderungen an den Brandschutz für automatisierte Behälterblocklager. Das Löschwasser erreicht aufgrund des gekapselten Behältervolumens zu spät oder im schlimmsten Fall den Brandherd gar nicht. Durch das Löschwasser entstehen weitere Folgeschäden an den Waren und Einrichtungen. Zuverlässiger und wirksamer Brandschutz für automatisierte Behälterblocklagersysteme baut auf Prävention auf: Ein Brand muss unmittelbar in der Entstehung erkannt und seine Ausbreitung frühzeitig unterbunden werden.

Die bessere Lösung im Brandschutz

Das aktive Brandvermeidungssystem OxyReduct® verhindert, dass sich Brände ausbreiten und schützt so vor brandbedingten Verlusten von Waren und Betriebsunterbrechungen. Dafür wird das Blocklager luftdicht eingehaust und der Sauerstoffgehalt im zu schützenden Bereich dauerhaft abgesenkt und kontrolliert auf diesem Niveau gehalten. Dies gelingt durch das Einleiten von Stickstoff, der bedarfsgerecht aus der Umgebungsluft vor Ort generiert wird. In dem definierten Schutzbereich wird eine Schutzatmosphäre geschaffen. Eine unkontrollierte Ausbreitung des Brandes innerhalb des Behälterblocklagers (= Schutzbereich) wird verhindert. Bei der Brandvermeidung mittels Stickstoffs ist keine Entsorgung von Brandresten oder Löschmitteln nötig. Die eingesetzte Technik wird platzsparend außerhalb des Lagersystems in einem Betriebsraum verbaut. Die Lagerflächen und Effizienz des Logistiksystems werden nicht durch den Brandschutz beeinträchtigt. Ebenso wie das Lagersystem erweiterbar ist, ist auch OxyReduct® skalierbar.

Da das Risiko von Kurzschlüssen und schmorenden Kabeln auch in einer sauerstoffreduzierten Atmosphäre nicht ganz ausgeschlossen werden kann, sind hochsensible TITANUS®-Ansaugrauchmelder immer Teil der ganzheitlichen Brandschutzlösung. Sie erkennen feinste Pyrolysepartikel frühestmöglich und ermöglichen ein rechtzeitiges Ergreifen von Gegenmaßnahmen.

  1. Luftdichte Einhausung stellt sicher, dass der Stickstoff nicht entweichen kann
  2. Roboter transportieren die Kleinladungsträger
  3. Ansaugrohre leiten die Luftproben zum Ansaugrauchmelder
  4. N2-Einlassrohr führt den Stickstoff in den Schutzbereich ein
  5. OXY.SENS® O2-Sensoren messen die Sauerstoffkonzentration
  6. TITANUS®-Ansaugrauchmelder zur frühzeitigen Branderkennung
  7. N2-Generator gewinnt den Stickstoff für die Sauerstoffreduktion aus der Umgebungsluft

Kundennutzen

Der Kundennutzen einer ganzheitlichen Brandschutzlösung ist das Ergebnis eines Brandschutzkonzeptes.

Kundennutzen

  • Alle Schutzziele des Kunden lassen sich mit einer ganzheitlichen Lösung bestehend aus Brandvermeidung und Branderkennung erreichen.
  • Sollte es doch zu einem Schadensfall kommen, sind die Folgeschäden gering und entsprechend treten kaum Folgekosten auf.
  • Die Brandschutzlösung bestehend aus dem Sauerstoffreduzierungssystem OxyReduct® und den TITANUS® Ansaugrauchmeldern ist skalierbar und „wächst“ somit mit dem Lagersystem.
  • Mit WAGNER steht Ihnen ein kompetenter, verlässlicher Partner an der Seite, der für den gesamten Lebenszyklus einer Anlage alles aus einer Hand bietet. Somit ist die Projektabwicklung einfach und sicher planbar.

Verlässlicher Partner im Brandschutz

Mit unserer langjährigen Expertise im anlagentechnischen Brandschutz begleiten wir unsere Kunden im kompletten Prozess bestehend aus: projektspezifischer Risikoanalyse, kundenseitiger Schutzzieldefinition und Erstellung der individuellen Brandschutzlösung. Ferner gehört die Installation und Inbetriebnahme als ganzheitliche Betreuung in der Betriebsphase zu unseren Leistungen.

Brandschutz von WAGNER ist geprüft, zertifiziert und normgerecht. Die verbauten Systeme OxyReduct® und TITANUS® wurden durch den VdS zertifiziert. Die Brandschutzlösungen sind CEN-ISO konform planbar und realisierbar. Für den Kunden schafft WAGNER so eine sichere zertifizierte Lösung, die den individuellen Bedarf des Kunden erfüllt.

Als verlässlicher Partner liefern wir termingerecht und im kalkulierten Budget individuellen Brandschutz. Wir verstehen, leben und beherrschen das Feuer. Diesem Antrieb und unserer Kompetenz vertrauen unsere Kunden weltweit – als Partner erster Wahl!

Wir sind ein unabhängiges, solventes Familienunternehmen mit globaler Präsenz und weltweiten Referenzprojekten.

In Brandversuchen wird die spezifische Entzündungsgrenze der kritischen Materialien im Behälterblocklager ermittelt. Das Ergebnis gibt an, auf welche Sauerstoffgehalt der Schutzbereich im Lager minimal reduziert werden muss, um eine Brandentwicklung zu vermeiden.

Referenzprojekte

Komsa AG, Hartmannsdorf (Deutschland)

Brandauswirkungen wie hohe Temperaturen und Rauch sowie Löschwasser würden unsere Waren kontaminieren und zerstören. Das führt zur Unterbrechung unserer Betriebsprozesse und in Konsequenz zum Ausfall unserer Lieferfähigkeit - für uns ein absolutes No-Go. So kamen wir schnell auf die aktive Brandvermeidungstechnologie OxyReduct® von WAGNER.

(Gernot Graebner, Supply Chain Manager KOMSA AG)

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Die Sicherheit unserer Kunden mit ihren Werten und Prozessen haben bei der Planung der individuellen Brandschutzlösungen oberste Priorität für WAGNER. Wir unterstützen Sie bei der Umsetzung ihrer Schutzziele.

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