Rechenbeispiel Sorter

In vielen Paketsortieranlagen gehört der Stromabnehmertausch zu den Aufgaben, über die niemand mehr diskutiert. Alle drei Monate sämtliche Stromabnehmer tauschen? Keine Seltenheit. Der Aufwand steht in keiner Investitionsrechnung.

Zusammengerechnet sieht die Sache anders aus. Für eine typische Paketsortieranlage mit 100 Mastercarriern und marktüblichen Stromabnehmern kommen Sie gleich mal auf 216 Stunden Wartungsarbeit im Jahr, nur für den Tausch der Stromabnehmer. Das sind neun volle Tage – ganze 27 Personentage bei acht Stunden Schicht.

Wie diese Zahl zustande kommt und wie Sie mit dem EAGLE Energy System nicht nur die Wartungsintervalle der Stromebnehmer verlängern, sondern auch die Servicezeit reduzieren und so die Gesamtverfügbarkeit Ihrer Anlage heraufsetzen, rechnen wir in diesem Beispiel durch.

Die Ausgangslage: eine typische Paketsortieranlage

Unsere Rechnung beruht auf einer üblichen Sorteranlage, wie sie in der Intralogistik häufig vorkommt:

Wie viele Kilometer legt ein Carrier pro Jahr zurück?

In unserer Beispielanlage fährt ein Carrier 56.160 Kilometer im Jahr. Das entspricht ungefähr eineinhalb Erdumrundungen, gefahren von einem mechanischen Bauteil, das unbeirrt in Hochgeschwindigkeit seine Runden dreht.

Wie kommen wir darauf? Bei 2,5 Metern pro Sekunde legt die Anlage in einer Stunde 9.000 Meter zurück, also 9 Kilometer. Bei durchgehendem Betrieb über 24 Stunden ergibt das 216 Kilometer pro Tag. An fünf Betriebstagen pro Woche sind es 1.080 Kilometer. Hochgerechnet auf 52 Wochen ergeben sich die 56.160 km pro Jahr.

Diese Zahl ist der Bezugspunkt für alles Weitere. Sie gilt pro Carrier, davon stehen in unserer Anlage 100 unter Strom.

Wie oft muss ein Stromabnehmer getauscht werden?

Marktübliche Stromabnehmer erreichen im Sorterbetrieb eine Laufzeit von etwa 13.000 Kilometer. Der EAGLE Energy Collector fährt durch optimierte Kohlekontakte bis zu 40.000 Kilometer. Aus diesen beiden Werten und der Jahresstrecke folgt die Tauschhäufigkeit. 13.000 Kilometer werden bei 1.080 Kilometern pro Woche nach gut zwölf Wochen erreicht. Mit 40.000 Kilometern verschiebt sich derselbe Punkt auf rund 37 Wochen, also etwa achteinhalb Monate. Aus vier Wechselrunden im Jahr wird eine, in manchen Jahren zwei. Die Zeit zwischen den Wartungseinsätzen zum Tausch der Stromabnehmer wird also mehr als verdreifacht.

Wie lange dauert ein einzelner Stromabnehmertausch?

Der zweite Hebel liegt in der Dauer. Ein konventioneller Stromabnehmerwechsel dauert etwa 30 Minuten pro Carrier. Werkzeug holen, Verschraubungen lösen, Position prüfen, montieren, nachziehen, kontrollieren.

Das Quick Release System des EAGLE Energy Systems erlaubt einen werkzeuglosen Tausch der einzelnen Stromabnehmer. Unsere Ingenieure tauschen sie in unter 3 Minuten – für diese Rechnung setzen wir 5 Minuten pro Carrier an.

Das Quick Release System der EAGLE Energy Stromabnehmer ermöglicht einen schnellen, werkzeuglosen Wechsel

Der Gesamtaufwand pro Anlage und Jahr

Führen wir die drei maßgeblichen Größen zusammen: Wechsel pro Jahr, Anzahl Carrier, Minuten pro Wechsel.

Marktbegleiter:
4,32 Wechsel × 100 Carrier × 30 Minuten = 12.960 Minuten
12.960 ÷ 60 = 216 Stunden pro Anlage und Jahr

EAGLE Energy System:
1,40 Wechsel × 100 Carrier × 5 Minuten = 700 Minuten
700 ÷ 60 = 11,67 Stunden pro Anlage und Jahr

Die prozentuale Reduktion ergibt sich aus der Differenz beider Werte, bezogen auf den Ausgangswert:

(216 − 11,67) ÷ 216 × 100 = 94,6 %

Der verbleibende Wartungsaufwand beträgt also nur noch rund 5,4 Prozent des ursprünglichen Aufwands. In der Einheit, die im Schichtplan wirklich zählt, sind das 204 Stunden weniger Arbeit an Stromabnehmern pro Anlage und Jahr.

Was die intelligente EAGLE Sensorik zusätzlich leistet

Die 204 Stunden sind geplante Zeit. Teurer wird es, wenn ungeplante Stillstände hinzukommen.

Das EAGLE Energy System überwacht den Kohleverschleiß millimetergenau und erkennt Einbaulage und Auslenkung der einzelnen Stromabnehmer sowie der Unit über drei Achsen. Ein Stromabnehmer mit auffälligem Verschleißverlauf wird in die nächste ohnehin geplante Wartung eingeplant, statt mitten in der Nachtschicht auszufallen.

Strom, Spannung, Vibrationen, Schockbelastungen und Temperaturerhöhungen werden vom System in Echtzeit erfasst und ausgewertet. Es erkennt dadurch schlechte Übergänge an der Stromschiene und Kontaktprobleme, bevor daraus ein Schaden an der Schiene selbst wird und die Anlage stilllegt. Die Daten laufen im DETO Mastergateway zusammen und stehen im EAGLE Web Interface übersichtlich als Diagnosen, Alarme und wöchentliche Reports zur Verfügung.

Das EAGLE Energy System erfasst elektronische und mechanische Zustandsdaten Ihrer Anlage

Die Umstellung auf vorausschauende Wartung selbst ist unkritisch. Eine Paketsortieranlage lässt sich während der ohnehin geplanten Wartungsintervalle komplett auf die sensorüberwachte EAGLE Energieübertragung umbauen, ohne mechanische Adaptierung an der Anlage.

Das EAGLE Energy System gibt es auch ohne Sensorik

Nicht jeder Anlagenbetreiber benötigt wöchentliche Systemreports und Echtzeit-Monitoring. Manche wollen schlicht weniger Zeit am Carrier verbringen, und zwar zum kleinstmöglichen Preis.

Für genau diesen Fall ist das EAGLE Energy System auch ohne das intelligente Sensorikpaket erhältlich. Die mechanischen Komponenten mit hoher Laufleistung und Quick Release System bleiben dieselben und damit bleiben auch die beiden maßgeblichen Hebel für die Reduzierung der Wartungskosten.

Was in dieser Variante entfällt, ist die Zustandsüberwachung. Ohne Sensorik wird der Stromabnehmertausch wieder nach Intervall geplant statt nach Zustand. Ein sinnvoller Einstieg ist das trotzdem, gerade bei Anlagen mit hohem Wartungsdruck und knappem Budget. Die passive EAGLE Energy Variante senkt den Wartungsaufwand sofort und lässt sich später erweitern, wenn die Zustandsdaten gebraucht werden. Welche der beiden Varianten in Ihrer Anlage die kürzere Amortisationszeit hat, lässt sich in einem Gespräch schnell klären.

Die Grenzen dieser Rechnung

Unsere Berechnung beruht auf den oben angegebenen Annahmen – tatsächliche Einsparungen können je nach Anlagenlayout, Betriebsbedingungen, Wartungsprozessen und Komponentenstand abweichen.

Konkret verschieben sich die Zahlen in beide Richtungen, wenn Ihre Anlage langsamer oder schneller fährt, wenn sie an sechs oder sieben Tagen läuft, wenn deutlich mehr oder weniger als 100 Carrier stromversorgt sind oder wenn Ihre bestehenden Stromabnehmer bereits eine höhere Laufleistung erreichen als die hier angesetzten 13.000 Kilometer. Der Rechenweg bleibt derselbe. Sie können ihn mit Ihren eigenen Werten in wenigen Minuten nachvollziehen, und genau dafür ist er hier offengelegt.

Nicht enthalten sind außerdem Materialkosten, Entsorgungskosten und die Kosten ungeplanter Stillstände. Alle drei sprechen in dieselbe Richtung, bleiben in dieser Rechnung aber bewusst außen vor, damit die Stundenzahl für sich steht.

Was bedeutet das für Ihre Anlage?

Jede Anlage hat andere Zykluszeiten, eine andere Carrierzahl und andere Wartungsfenster. Sprechen Sie mit unseren Experten über Ihre genauen Anforderungen, die passende Konfiguration für Ihren Sorter und berechnen Sie Preise und Amortisationszeit wahlweise für Neuanlagen oder Retrofits.

Beispielrechnung als PDF

Alle Annahmen, der vollständige Rechenweg und der Vergleich marktüblicher Stromabnehmer mit dem EAGLE Energy System übersichtlich als PDF-Download: