17. April 2024

Innovation im Lager: Effiziente Bestandsverwaltung durch den Einsatz von Drohnen und KI

In einer Welt, in der der Wettbewerb immer härter und die Margen immer kleiner werden, sind Unternehmen der Logistikbranche mehr denn je gefordert, ihre internen Prozesse zu optimieren, um wettbewerbsfähig zu bleiben [1]. Der zunehmende Kostendruck in der Logistikbranche motiviert die Unternehmen, innovative Lösungen zu finden, die nicht nur die Effizienz bestehender Prozesse steigern, sondern auch die Kosten senken [2]. Verstärkt wird dies durch den Fachkräftemangel, der die Branche vor weitere Herausforderungen stellt [3]. In diesem Zusammenhang erweist sich der Einsatz moderner Technologien, die auf Ansätzen der Künstlichen Intelligenz (KI) basieren, als vielversprechender Lösungsansatz [4].  

Insbesondere einfache manuelle Tätigkeiten wie das Zählen von physischen Gütern bei der Inventur binden viele personelle Ressourcen und können den Betriebsablauf stören. Aufgrund des hohen Aufwands und der damit verbundenen Kosten führen viele Unternehmen nur einmal im Geschäftsjahr eine Inventur durch, um die gesetzlichen Anforderungen nach §240 HGB zu erfüllen [5]. Damit verzichten sie jedoch auf die Vorteile, die eine unterjährige Inventur mit sich bringt. So kann die Inventur als Instrument zur Identifikation von Prozessabweichungen dienen. Zudem können Fehlbestände frühzeitig erkannt werden, was die Transparenz in der Bestandsführung nachhaltig erhöht und zu einer Optimierung der betrieblichen Abläufe führt. Der folgende Beitrag zeigt, wie durch den Einsatz von Drohnen und KI die Inventur im Außenlager optimiert werden kann und Unternehmen in die Lage versetzt werden, unterjährige Inventuren mit minimalem Aufwand durchzuführen.

Einsatz von Drohnen zur Reduzierung des Personalaufwands

Betrachtet man den Standardinventurprozess in SAP-Systemen (Bild 1) und ordnet den entstehenden Personalaufwand den Teilprozessschritten zu, so wird deutlich, dass der größte Aufwand in den Prozessteilschritten „Zählen“ und „Nachzählen“ entsteht. In diesen Prozessschritten sind viele Mitarbeitende involviert, die parallel die Zählungstätigkeiten durchführen und somit den Personalaufwand erhöhen. 

Durch den Einsatz einer Kameradrohne kann die Anzahl der am Zählprozess beteiligten Personen drastisch reduziert werden. Da die Flugroute zur Erfassung des Lagerbereichs vorkonfiguriert ist und von der Drohne automatisiert abgeflogen werden kann, ist nur noch eine geschulte Fachkraft zur Durchführung und Überwachung des Flugbetriebs erforderlich. 

Die automatisiert aufgenommenen Bilder des Lagerbereichs werden nach der Übertragung in eine Webanwendung von den KI-Modulen analysiert und ausgewertet. Unter Hinzunahme von Informationen aus dem Lagerverwaltungssystem (LVS) können die Ergebnisse zusätzlich auf Plausibilität geprüft werden. Lagerplätze, bei denen nach visueller Prüfung durch die KI und Validierung über die Bestandsdaten keine Abweichungen festgestellt werden, können so direkt freigegeben werden. Bei Unstimmigkeiten oder Unsicherheiten fordert das System die Anwendenden auf, die Ergebnisse zu kontrollieren. Somit entfällt für die Mitarbeitenden der monotone Arbeitsschritt des Zählens und sie können sich, unterstützt durch das drohnengestützte Inventursystem, gezielt der Nachverfolgung von Abweichungen widmen und so die Transparenz in der Lagerhaltung erhöhen.

Ablauf einer drohnengestützten Inventur

Wie im vorherigen Abschnitt erläutert, entsteht der größte Aufwand im Inventurprozess bei der Zählung der Produkte. Dementsprechend setzt der KI-basierte Ansatz zur Optimierung der Inventur an dieser Stelle an und schafft durch den Einsatz einer Drohne eine Alternative zur Zählung. Dieser Ansatz optimiert ausschließlich den Zählprozess und kann daher nahtlos in bestehende Lagerverwaltungssysteme (LVS) integriert werden. Der Austausch der Bestandsdaten aus dem LVS und der von der Drohneninventuranwendung ermittelten Zählergebnisse erfolgt über API-Schnittstellen oder standardisierte Datenaustauschformate wie CSV.

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Steffen Meeuw ist wissenschaftlicher Mitarbeiter an der Carl von Ossietzky Universität Oldenburg und Doktorand bei abat. Zu seinen Forschungsschwerpunkten gehört der Einsatz von Künstlicher Intelligenz in der Logistik.

René Kessler ist Consultant für Künstliche Intelligenz bei abat. Mit einem Fokus auf Computer Vision und Natural Language Processing verbindet er fortschrittliche Technologien mit den Anforderungen in Produktion & Logistik und hilft Unternehmen, durch maßgeschneiderte KI-Lösungen Prozesse zu optimieren. 

René Kessler
abat AG
An der Reeperbahn 10
28217 Bremen

E-Mail: rene.kessler@abat.de