Wie wirtschaftlich sind AGV-Systeme wirklich? Unternehmen können durch fahrerlose Transportsysteme (AGVs) erhebliche Einsparungen erzielen – von reduzierten Arbeitskosten bis hin zu weniger Unfällen. Doch viele zögern wegen unsicherer Rentabilitätsprognosen. Mit einem klaren Kostenrechner und realistischen ROI-Berechnungen lassen sich diese Unsicherheiten beseitigen.
Kernpunkte:
Beispielrechnung: Ein Unternehmen ersetzt 8 Gabelstaplerfahrer durch 6 AGVs. Mit Investitionskosten von 480.000 € und jährlichen Einsparungen von 405.500 € amortisiert sich das System in 1,18 Jahren.
Mit präzisen Tools und klaren Daten können Unternehmen fundierte Entscheidungen treffen und die Automatisierung erfolgreich umsetzen.
Um den Return on Investment (ROI) eines AGV-Systems realistisch bewerten zu können, ist eine präzise Kostenaufstellung unerlässlich. Die Kosten solcher Systeme variieren erheblich – von der anfänglichen Investition bis hin zu den laufenden Betriebsausgaben. Eine Umfrage unter europäischen Herstellern zeigt, dass die Preise pro Fahrzeug zwischen 15.000 € und 300.000 € liegen können. Diese große Spanne verdeutlicht die Notwendigkeit einer genauen Analyse für jedes individuelle Projekt.
Die Anschaffungskosten stellen den größten Kostenblock bei der Einführung eines AGV-Systems dar:
Der Preis wird maßgeblich durch Faktoren wie Navigationssystem, Tragfähigkeit, Batterieart und Sicherheitsmerkmale beeinflusst. Zum Beispiel sind Blei-Säure-Batterien günstiger, während Lithium-Ionen-Batterien zwar teurer in der Anschaffung sind, aber Vorteile wie kürzere Ladezeiten und eine längere Lebensdauer bieten.
"Ein einzelnes AGV-System kann bis zu 200.000 € kosten, wenn man Engineering, Software und Installation einbezieht, was deutlich höher ist als bei einem Standard-Gabelstapler." – Marco Wagner, VP Fleet Solutions bei DLL
Zusätzliche Kosten entstehen durch Integration und Mapping (5.000 € – 20.000 €), Programmierung und Inbetriebnahme (2.000 € – 5.000 € pro Fahrzeug) sowie Schulung und Sicherheitsvalidierung (3.000 € – 7.500 € pro Einsatz).
Ein Beispiel: Ein Gabelstapler-AGV mit einem Basispreis von 75.000 € verursacht zusätzliche Kosten von 10.000 € für die Integration, 5.000 € für die Inbetriebnahme, 6.000 € für ein Batterieupgrade und 6.000 € für Sicherheit und Schulung. Damit belaufen sich die Gesamtkosten auf rund 102.000 €.
Die Software für das Management eines AGV-Systems kostet zwischen 10.000 € und 40.000 €, abhängig von deren Komplexität und Funktionen. Diese Software muss nahtlos mit bestehenden Systemen wie WMS, ERP oder SPS verbunden werden.
Die Installationskosten hängen von der Komplexität des Systems ab: Projekte mit bis zu 10 Abhol- und Lieferpunkten gelten als einfach, während solche mit 10–50 Punkten als mittel und über 50 Punkten als komplex eingestuft werden. Je höher die Komplexität, desto höher die Kosten. In der Regel benötigt man 1,3 bis 1,5 AGVs, um ein manuell betriebenes Fahrzeug zu ersetzen.
Die jährlichen Energiekosten pro Fahrzeug betragen nur wenige Hundert Euro. Für die Wartung wird jährlich etwa 5 % des Fahrzeugkaufpreises angesetzt. Diese laufenden Ausgaben sowie mögliche Upgrades schließen den Gesamtkostenrahmen ab.
Die regelmäßige Wartung eines AGV-Systems kann – abhängig von der Nutzungsintensität – mehrere Tausend Euro pro Jahr kosten. Software-Updates und Support-Verträge kommen oft mit zusätzlichen Kosten von 1.000 € oder mehr jährlich.
Ein Upgrade auf eine Lithium-Ionen-Batterie mit automatischer Ladestation kann pro Einheit zwischen 5.000 € und 10.000 € oder mehr kosten. Unternehmen sollten bei der Planung die Möglichkeit einer schrittweisen Einführung oder modularen Erweiterung in Betracht ziehen, um die Kosten besser zu steuern.
"Die Amortisation eines AGV-Projekts liegt bei etwa 2 Jahren für ein 3-Schicht-Betriebsprojekt, bei etwa 4 Jahren für ein 2-Schicht-Betriebsprojekt und bei etwa 6 Jahren für ein 1-Schicht-Betriebsprojekt." – Alfredo Pastor Tella, agvnetwork-Redakteur
Die Berechnung des Return on Investment (ROI) für AGV-Systeme erfordert eine strukturierte Herangehensweise, um alle relevanten Kosten und Einsparungen zu erfassen. Ein klarer Plan hilft, die Erwartungen realistisch zu halten und fundierte Entscheidungen zu treffen.
Die Total Cost of Ownership (TCO) umfasst sämtliche Ausgaben, die mit einem AGV-System verbunden sind – von der Anschaffung über den Betrieb und die Wartung bis hin zur Außerbetriebnahme. Hierbei werden sowohl direkte Kosten wie Anschaffung, Integration und Betrieb als auch indirekte Kosten wie Schulungen, Prozessanpassungen und potenzielle Produktionsausfälle berücksichtigt.
Ein Beispiel: Ein Lager mit 15 Gabelstaplerfahrern, die jeweils 15.000 € jährlich verdienen, plant die Einführung eines AGV-Systems für 437.500 €. Die einfache Amortisationszeit beträgt in diesem Fall etwa 1,94 Jahre. Bezieht man zusätzliche Faktoren wie Zusatzleistungen (18.750 € pro Mitarbeiter), Überstundenkosten (3.750 € pro Mitarbeiter) und die jährlichen Kosten für sieben manuelle Gabelstapler (36.750 €) ein, verkürzt sich die Amortisationszeit auf etwa 1,17 Jahre.
Um die Einsparungen durch ein AGV-System zu quantifizieren, ist eine detaillierte Betrachtung direkter und indirekter Faktoren nötig. Direkte Einsparungen entstehen vor allem durch reduzierte Personalkosten, da AGVs ohne Pausen kontinuierlich arbeiten können. Zudem optimieren sie Fahrwege, was die Effizienz steigert und Staus reduziert.
Indirekte Einsparungen ergeben sich durch höhere Sicherheit, weniger Materialschäden und effizientere Prozesse. AGVs arbeiten präziser als Menschen, wodurch Schäden an Waren und Infrastruktur minimiert werden können.
Ein Beispiel: Der dänische Baustoffgroßhändler Brødrene A&O Johansen A/S reduzierte durch den Einsatz von drei AGVs die Kosten der internen Logistik um 60–80 %. Die Amortisationszeit lag hier unter einem Jahr.
Ein weiteres Beispiel liefert das taiwanesische Unternehmen AUO aus der Elektronikfertigung. Durch die Integration von AGVs und AMRs konnte die Zahl manueller Tätigkeiten um 80 % gesenkt und die Produktionseffizienz maßgeblich gesteigert werden.
Sobald alle Einsparpotenziale erfasst sind, können die Amortisationszeit und der ROI präzise berechnet werden. Als Faustregel gilt: Bei einem 3-Schicht-Betrieb liegt die Amortisationszeit bei etwa 2 Jahren, bei einem 2-Schicht-Betrieb bei 4 Jahren und bei einem 1-Schicht-Betrieb bei 6 Jahren.
Die einfache Formel für die Berechnung der Amortisationszeit lautet:
Amortisationszeit (in Jahren) = Gesamtkosten des AGV-Systems / (Jährliches Gehalt eines Gabelstaplerfahrers × Anzahl der ersetzten Bediener).
Für eine detailliertere Berechnung werden alle Kosten des bestehenden Systems einbezogen. In Stufe 1 werden die jährlichen Kosten des aktuellen Systems ermittelt:
(Jährliche Mitarbeiterkosten inklusive Zusatzleistungen + Durchschnittliche jährliche Überstundenkosten pro Mitarbeiter) × Anzahl der Mitarbeiter + Gesamtkosten der manuellen Gabelstapler pro Jahr.
In Stufe 2 wird die Amortisationszeit berechnet:
Gesamtkosten des AGV-Systems / Jährliche Kosten des bestehenden Systems.
Bei der Planung sollte berücksichtigt werden, dass in der Regel 1,3 bis 1,5 AGVs erforderlich sind, um ein manuell betriebenes Fahrzeug zu ersetzen. Diese Berechnungen bieten eine solide Grundlage, um die Leistung des AGV-Systems kontinuierlich zu bewerten und zu optimieren.
Ein Logistikunternehmen aus Baden-Württemberg betreibt ein 5.000 m² großes Distributionszentrum und plant den Einsatz eines AGV-Systems. Derzeit arbeiten dort 8 Gabelstaplerfahrer im 2-Schicht-Betrieb, und das Unternehmen möchte die Wirtschaftlichkeit einer Automatisierungslösung untersuchen.
Aktuelle Kosten: Jeder der 8 Gabelstaplerfahrer verdient ein Jahresgehalt von 42.000 €, zuzüglich 30 % Lohnnebenkosten (12.600 € pro Fahrer). Insgesamt ergeben sich Personalkosten von 436.800 €. Zusätzlich verursachen die 4 manuellen Gabelstapler jährliche Wartungskosten von 18.000 €. Damit belaufen sich die Gesamtkosten des manuellen Betriebs auf 454.400 € pro Jahr.
AGV-Investition: Die geplante Lösung umfasst 6 Tugger-AGVs zu je 67.500 € (insgesamt 405.000 €). Hinzu kommen Installationskosten von 42.000 € für 12 Übergabestationen, 15.000 € für die Anbindung an das WMS sowie 18.000 € für Programmierung und Schulung. Die Gesamtinvestition beträgt somit 480.000 €.
Die jährlichen Betriebskosten für das AGV-System setzen sich aus Wartungskosten von 40.500 € (10 % der Fahrzeugkosten) und Energiekosten von 8.400 € zusammen, was insgesamt 48.900 € ergibt.
Mit jährlichen Einsparungen von 405.500 € ergibt sich eine Amortisationszeit von 1,18 Jahren. Dank der hohen regionalen Personalkosten liegt diese deutlich unter der üblichen Faustregel von 4 Jahren für 2-Schicht-Betriebe.
Diese Berechnungen bilden die Grundlage, um mit dem modularen Ansatz von Emm! Solutions weitere Optimierungen zu erzielen.
Basierend auf den Kostendaten zeigt Emm! Solutions, wie ein maßgeschneiderter Ansatz den ROI weiter verbessern kann. Der modulare Ansatz ermöglicht eine gezielte Anpassung an die Anforderungen des Unternehmens und reduziert Investitions- und Betriebskosten.
Durch den Einsatz der Eddy-Serie konnte die Anzahl der benötigten Fahrzeuge von 6 auf 5 reduziert werden. Dadurch sanken die Investitionskosten auf 337.500 €, und die jährlichen Wartungskosten verringerten sich auf 33.750 €. Die modularen Unterfahrzeuge mit anpassbaren Abmessungen integrieren sich nahtlos in bestehende Regalsysteme. Zudem können maßgeschneiderte Fahrzeugaufbauten mit Rollenfördertechnik und Hubfunktionen mehrere Aufgaben gleichzeitig übernehmen.
Ein intelligentes Leitsystem mit moderner WLAN-Technologie optimiert den Materialfluss und steigert die Effizienz der Intralogistik. Außerdem minimiert das Master-Control-System durch Fernwartung ungeplante Ausfallzeiten, da Fehler schnell diagnostiziert und behoben werden können.
In der Praxis investiert das Unternehmen mit dieser Lösung 412.500 € statt 480.000 €. Die Amortisationszeit verbessert sich auf 1,02 Jahre.
Die flexible IT-Integration ermöglicht eine einfache Anbindung an bestehende MES- und ERP-Systeme, was besonders für deutsche Mittelstandsunternehmen mit individuellen Softwarelösungen von Vorteil ist. Zudem erlaubt die modulare Bauweise eine schrittweise Erweiterung des Systems, ohne dass die gesamte Infrastruktur neu geplant werden muss. Das senkt das Investitionsrisiko und verbessert die Kapitalbindung, was die Rentabilität insgesamt steigert.
Die hohen Arbeitskosten in Deutschland machen Investitionen in Automatisierung, insbesondere in fahrerlose Transportsysteme (AGVs), besonders attraktiv. Mit einem durchschnittlichen Stundenlohn von 33,5 € innerhalb der EU und einer Steuerbelastung von 43,9 % auf Niedriglöhne gehört Deutschland zu den teuersten Arbeitsmärkten Europas. Diese Rahmenbedingungen schaffen einen klaren wirtschaftlichen Anreiz, Arbeitsprozesse durch AGVs effizienter zu gestalten.
Der Markt für Schwerlast-AGVs in Deutschland wächst jährlich um 7,1 % und könnte bis 2033 ein Volumen von 1,5 Milliarden USD erreichen. Besonders stark vertreten sind AGV-Implementierungen in der Automobilindustrie, der Luft- und Raumfahrt sowie im verarbeitenden Gewerbe, die zusammen über 40 % der Anwendungen ausmachen.
Zudem bieten staatliche Förderprogramme für Industrie 4.0 und nachhaltige Fertigung finanzielle Unterstützung, die die Anschaffungskosten senken und die Amortisationszeit verkürzen können. Gleichzeitig erfordern die strengen Sicherheitsvorschriften nach der VDI-Richtlinie 2510, Blatt 2, Investitionen in Sicherheitsmaßnahmen. Diese Investitionen zahlen sich langfristig aus, da sie das Vertrauen in die Technologie stärken und Haftungsrisiken minimieren.
Ein weiterer Aspekt sind die Energiekosten. Obwohl sie derzeit nur einen kleinen Teil der Gesamtkosten ausmachen, gewinnen sie durch steigende Strompreise an Bedeutung. Energieeffiziente AGVs mit modernen Ladesystemen können hier zusätzliche Einsparungen ermöglichen.
Durch die Berücksichtigung dieser regionalen Faktoren und eine gezielte Nachbetreuung nach der Implementierung können Unternehmen ihren ROI weiter steigern.
Nach der erfolgreichen Einführung von AGV-Systemen ist eine kontinuierliche Überwachung entscheidend, um den maximalen Nutzen aus der Investition zu ziehen. Cloud-basierte Analysen und Predictive Maintenance helfen dabei, Flottendaten auszuwerten und kostenintensive Ausfälle zu vermeiden. Zum Beispiel bietet Emm! Solutions ein Remote-Diagnosesystem, das Ferndiagnosen und schnelle Fehlerbehebungen ermöglicht, wodurch die Betriebszeit der Systeme erhöht wird.
Neben der Fehlerdiagnose trägt auch die Optimierung der Sicherheitszonen zur Einhaltung der strengen deutschen Sicherheitsstandards bei. Regelmäßige Mitarbeiterschulungen im Umgang mit AGVs verbessern nicht nur die Sicherheit, sondern steigern auch die Produktivität.
Neue Technologien wie Künstliche Intelligenz (KI) und das Internet der Dinge (IoT) eröffnen weitere Möglichkeiten. Mit ihrer Hilfe können autonome Flotten effizienter verwaltet, Routen intelligent geplant und Wartungsarbeiten vorausschauend durchgeführt werden. Auch die Digital Twin-Technologie findet zunehmend Anwendung, um Schwerlast-Workflows bereits vor der Implementierung zu simulieren und zu optimieren.
Durch die Kombination aus kontinuierlicher Datenanalyse, modernster Technologie und gezielter Systemoptimierung können Unternehmen ihre AGV-Investitionen langfristig absichern. Angesichts steigender Arbeitskosten und des Fachkräftemangels bietet dies eine hervorragende Möglichkeit, die Rentabilität ihrer Investitionen weiter zu erhöhen. Diese Maßnahmen sind ein entscheidender Schritt, um die Herausforderungen des Marktes erfolgreich zu meistern.
Hier sind die zentralen Erkenntnisse unserer Analyse zusammengefasst:
Die Bewertung des Return on Investment (ROI) spielt eine entscheidende Rolle für den Erfolg von AGV-Projekten in deutschen Unternehmen. Eine gründliche Analyse sollte alle relevanten Kosten und Vorteile einbeziehen, um die Amortisationszeit realistisch abzuschätzen. Dabei geht es nicht nur um direkte Einsparungen, sondern auch um indirekte Vorteile wie weniger Schäden und eine höhere Flexibilität.
Die Amortisationszeiten variieren je nach Schichtmodell: 2 Jahre bei Drei-Schicht-Betrieb, 4 Jahre bei Zwei-Schicht-Betrieb und 6 Jahre bei Ein-Schicht-Betrieb. Allerdings betrachten viele Unternehmen Unsicherheiten beim ROI als Hürde für Investitionen. Diese Unterschiede verdeutlichen, wie wichtig eine individuelle Analyse ist.
Modulare Lösungen wie die von Emm! Solutions (Eddy-, Igor- und Toni-Serien) bieten maßgeschneiderte Optionen, die sich optimal an die spezifischen Anforderungen eines Unternehmens anpassen lassen. Durch die Integration in bestehende WMS- und ERP-Systeme wird die Effizienz gesteigert und der Datenfluss verbessert.
Die laufende Überwachung von AGV-Systemen ist ein weiterer Schlüssel zum langfristigen Erfolg. Detaillierte Kostenanalysen bilden die Grundlage, während cloud-basierte Tools, Predictive Maintenance und regelmäßige Systemanpassungen sicherstellen, dass die Systeme dauerhaft ihre volle Leistung erbringen. Technologien wie Künstliche Intelligenz (KI) und das Internet der Dinge (IoT) schaffen zusätzliche Möglichkeiten, um Effizienz zu steigern und Kosten zu senken.
Unternehmen, die eine sorgfältige Bedarfsanalyse durchführen, alle relevanten Faktoren berücksichtigen und mit erfahrenen Partnern wie Emm! Solutions zusammenarbeiten, können ihre Investitionen in AGVs erfolgreich umsetzen und nachhaltig von der Automatisierung profitieren.
Der Return on Investment (ROI) eines AGV-Systems zeigt, wie sich die Investition durch Einsparungen und zusätzliche Erträge auszahlt. Die Formel dafür lautet:
ROI = (Einsparungen + zusätzliche Erträge - Investitionskosten) / Investitionskosten
Bei der Berechnung spielen mehrere Faktoren eine Rolle:
Ein gut kalkulierter ROI gibt Ihnen einen klaren Überblick darüber, wie schnell sich die Investition amortisiert und welche Vorteile das AGV-System langfristig für Ihre Produktion oder Logistik bietet. Dabei sollten Sie stets die individuellen Anforderungen und Bedingungen Ihres Unternehmens berücksichtigen, um eine realistische Einschätzung zu erhalten.
Die laufenden Kosten und Wartungsanforderungen von AGV-Systemen konzentrieren sich hauptsächlich auf drei Bereiche: den Energieverbrauch, die regelmäßige Wartung von mechanischen und elektronischen Komponenten sowie Software-Updates. Diese Aspekte können jedoch durch gezielte Strategien optimiert werden.
Ein wichtiger Ansatz ist die Nutzung von energieeffizienten Antriebssystemen, die den Energieverbrauch senken und somit die Betriebskosten reduzieren. Darüber hinaus spielt die Einführung von präventiven Wartungsplänen eine entscheidende Rolle, um Ausfallzeiten zu minimieren und die Lebensdauer der Systeme zu verlängern.
Auch der Einsatz von langlebigen Bauteilen und modernen Steuerungssystemen bringt Vorteile. Insbesondere durch vorausschauende Instandhaltung lassen sich Wartungsintervalle besser planen und ungeplante Reparaturen vermeiden. Auf diese Weise können Unternehmen nicht nur Kosten sparen, sondern auch die Zuverlässigkeit ihrer AGV-Systeme langfristig steigern.
Die AGV-Lösungen von Emm! Solutions punkten durch ihre Fähigkeit, sich exakt an die Anforderungen Ihres Unternehmens anzupassen. Diese individuellen Systeme fügen sich reibungslos in Ihre bestehenden Prozesse ein, was nicht nur die Effizienz steigert, sondern auch Arbeitsabläufe spürbar verbessert.
Im Gegensatz zu Standardlösungen bieten diese maßgeschneiderten Systeme mehr Flexibilität, da sie speziell auf Ihre betrieblichen Bedürfnisse abgestimmt sind. Darüber hinaus sorgen sie dafür, dass Ihre Produktion oder Logistik auch in Zukunft leicht auf Veränderungen reagieren und wachsen kann – eine ideale Grundlage für langfristige Skalierbarkeit.
