Im Paketzentrum des französischen Zustelldienstes Chronopost werden täglich etwa 170.000 Pakete umgeschlagen. Jedes eingehende Paket muss erfasst und in weniger als drei Minuten zur korrekten Ladebucht für den Abtransport geleitet werden. Für die schnelle und zuverlässige Beförderung durch den 13.000 m² großen Komplex sorgen an den zahlreichen Bändern dezentrale integrierte Antriebseinheiten von Nord Drivesystems.

Chronopost ist ein auf Pakete spezialisiertes Zustellunternehmen mit mehr als 3.500 Mitarbeitern weltweit. Das Herz des Chronopost-Netzwerks liegt in Chilly-Mazarin, südlich von Paris. Das dortige Umschlagszentrum ist mit einer Kapazität von 30.000 Paketen pro Stunde eines der leistungsfähigsten in Europa. Mehr als 60% von Chronoposts Paketaufkommen in Frankreich durchlaufen diese Anlage. Täglich liefern Lastwagen 500 Container mit Paketen an. Im Durchschnitt müssen etwa 170.000 Pakete identifiziert, sortiert und zur richtigen Laderampe transportiert werden. Die stärkste Auslastung erfolgt regelmäßig zur Weihnachtszeit mit etwa 300.000 Paketen pro Tag. Die Pakete wiegen bis zu 30kg und messen zwischen 10 x 100 x 40mm und 1.200 x 800 x 1.000mm.

Dezentrale Regelungstechnologie

Das Logistikzentrum mit mehr als 13.000m2 Fläche verfügt über 34 Rampen für die eingehenden und 83 Rampen für die ausgehenden Pakete. Die zweistöckige Anlage besteht aus zwei vollautomatisierten Sortiersystemen von je 650 m Länge. Auf fünf Seiten erfassen Digitalkameras die Barcodes der Pakete, die auf Gurtförderern von Budde Fördertechnik durch die Anlage transportiert werden. Die Förderbänder werden von 1.100 Getriebemotoren mit Kegelrad- bzw. Schneckengetriebe angetrieben. Die Antriebe sind mit dezentralen Frequenzumrichtern ausgestattet, die direkt auf dem Motorklemmenkasten sitzen. „Nords Lösung, jeden Motor direkt zu regeln, hat zwei Vorteile", erklärt Eric Fouquet, der für die Chronopost-Logistikzentren in Chilly-Mazarin und Roissy verantwortliche Wartungs- und Instandhaltungsmanager. „Zum einen spart sie Platz. Große Schaltschränke, deren Unterbringung uns vor Probleme gestellt hätte, sind gar nicht nötig. Zum zweiten entfällt der mit solchen Installationen verbundene Verkabelungsaufwand komplett, wodurch auch die Fehleranfälligkeit stark sinkt."

Tracking & Tracing-Architektur

Die komplexe Anlagenstruktur mit mehreren Zuleitungen für jede Förderstrecke stellt eine große Herausforderung an die Nachverfolgung der Transportgüter dar. Die Pakete werden am Anfang registriert und auf dem Weg durch die Sortieranlage auf Schritt und Tritt verfolgt. Jedes Paket muss in weniger als drei Minuten verarbeitet, d.h. erfasst und zur richtigen Laderampe geleitet, werden. Daher erfordert die Anwendung eine präzise Regelung und Synchronisation der Antriebseinheiten. Die Frequenzumrichter von Nord bieten einen weiten Funktionsumfang für Geschwindigkeitsregelung, Takten und Positionieren (Genauigkeit ±0,5mm). Sie kommunizieren über Profibus DP mit einer SPS, die die Daten an die zentrale Steuerung weiterleitet. Wird an einer bestimmten Laderampe ein Rückstau verzeichnet, kann die Förderkette sogar verlangsamt und die Gurtförderer als Lagerfläche genutzt werden. So lassen sich Stillstände effektiv vermeiden.

Dezentrale Frequenzumrichter

Nords dezentraler Umrichter SK 200E wurde speziell für fördertechnische Anwendungen konzipiert und für kostensensible Marktsegmente optimiert. Die robusten, voll integrierten Antriebseinheiten sind mechanisch unempfindlich und resistent gegen typische Störfaktoren wie schwankende Netzspannungen oder rasche Temperaturwechsel. Sie eignen sich für weitläufige Anlagen, die viele Antriebseinheiten benötigen und einen großen Funktionsumfang erfordern. Alle Modelle bieten sensorlose Stromvektorregelung, einen integrierten Brems-Chopper, eine Ansteuereinheit für eine elektromagnetische Bremse, Inkrementalgeberauswertung und Posicon-Positioniersteuerung. Des Weiteren sind Ausführungen mit „Sicherem Halt" und integriertem AS-Interface verfügbar. Kombiniert mit individuell ergänzbaren Funktionsmodulen lassen sich anspruchsvolle Förderanwendungen realisieren, die bisher nur mit teurer Servotechnologie zu meistern waren. SK 200E-Frequenzumrichter sind in Leistungsstufen von 0,25-7,5kW erhältlich. Durch ein hohes Anlaufdrehmoment und große Überlastreserven lassen sich die Antriebe beinahe universell einsetzen. Die Umrichter werden vorzugsweise direkt auf den Klemmkasten eines Getriebemotors montiert, um kombinierte, voll integrierte Antriebseinheiten für den Einsatz im Feld zu schaffen. Für die Anbindung an das Kommunikationsnetzwerk stehen Busbaugruppen für alle gängigen Feldbussysteme, von Interbus über Profibus DP und CANopen/DeviceNet bis zu ASi zur Verfügung. Über eine integrierte RS232/RS485-Schnittstelle kann bequem vor Ort mit dem Handbediengerät SK PAR oder der PC-Software Nordcon auf die Parameter der Busbaugruppe und der angeschlossenen Umrichter zugegriffen werden. Unter www.sk200e.de vertieft eine eigene Website Modellspektrum, Features und Einsatzbereiche.

Fazit

Die dezentralen Antriebseinheiten von Nord ­Drivesystems laufen mit minimalen Betriebskosten und haben beigetragen, die Stillstandszeiten zu minimieren. Der Projektverantwortliche Fouquet ist von der Entscheidung für den Antriebshersteller überzeugt: „Neben der Qualität der Systeme hat uns vor allem die Flexibilität und Präsenz der Nord-Leute begeistert. Man kriegt sehr schnell einen Ingenieur ans Telefon und, falls wir ein Problem oder ein Anliegen haben, können sie in weniger als 48 Stunden hier am Ort sein." Chronopost hat sich für 2011 besonders ambitionierte Ziele gesteckt: Der durchschnittliche Paketumschlag in Chilly-Mazarin soll um etwa 20% auf 200.000 Pakete pro Tag erhöht werden.(gro)