Logistikprozesse auf dem Prüfstand

Simulationsmethoden für komplexe logistische Prozesse sind meist kosten- und zeitaufwändig und setzen umfangreiches Expertenwissen in Sachen Logistik und Simulation voraus. Der »Logistik-Prüfstand (LOP)« des Fraunhofer IPA ist ein einfach zu bedienendes Werkzeug, das alle wesentlichen Logistikaspekte eines Produktionsstandorts oder -netzes abbildet und innerhalb weniger Tage zuverlässige Ergebnisse auch turbulenter Vorgänge liefert.

Die »Digitale Fabrik« nimmt von Tag zu Tag mehr Gestalt an. Produkte und ganze Produktionsanlagen entstehen bereits am Rechner, werden dort entworfen und erprobt. Weitgehend realisiert sind Werkzeuge zur Gestaltung von Produktions-, Logistik- und Geschäftsprozessen, die auf statischen Methoden basieren. Dynamische Vorgänge – beispielsweise in der Auftragsabwicklung – blieben bislang weitgehend ausgeklammert. »Die Abbildung des Auftragsabwicklungsprozesses vom Auftragseingang bis zur Anlieferung beim Kunden ist in der Regel extrem kosten- und zeitintensiv. Insbesondere dann, wenn Kapazitätsflexibilität, mehrstufige Montageprozesse oder Bevorratungsstrategien zu berücksichtigen sind«, erklärt Benno Löffler vom Fraunhofer IPA. Für diese Konstellationen entwickelte er mit seinem Team den »Logistik-Prüfstand (LOP)«. Die meisten Simulationsmethoden für logistische Prozesse sind sehr kosten- und zeitwaufwändig und setzen umfangreiches Expertenwissen voraus. Dies gilt insbesondere für komplexe, skalierbare Simulationen, die das Marktverhalten ebenso berücksichtigen wie die Produktionsplanung und -steuerung mehrerer Produktionsstandorte. Viele kleine und mittelständische Unternehmen (kmU) verzichten daher auf meist umfangreiche Simulationsprojekte.

Ziel bei der Entwicklung des LOP war ein einfach zu bedienendes Werkzeug, das die Logistikaspekte eines Produktionsstandorts oder -netzes transparent und damit gestaltbar macht. Ohne umfangreiches Simulationswissen kann der Benutzer innerhalb weniger Tage komplexe Planungs- und Steuerungsprozesse von der Ebene der Supply Chain bis zur Ebene des Arbeitssystems modellieren, simulieren und bewerten. Dafür reduziert der Logistik-Prüfstand die realen Prozesse auf das Wesentliche. »Die Aussagesicherheit bleibt trotzdem erhalten«, versichert Löffler. Der LOP eignet sich besonders für den Einsatz im turbulenten Umfeld. Hier versagt das auf Mittelwertbetrachtung basierende, traditionelle PPS-Gestaltungsvorgehen in der Regel. Mit dem LOP lässt sich der gesamte Auftragsabwicklungsprozess szenarienhaft modellieren und bewerten. Die Analyse und Bewertung basiert auf logistischen und monetären Kennzahlen und wird durch zahlreiche Portfolios unterstützt. Der Anwender kann die dynamischen Wechselwirkungen
zwischen Marktverhalten, Produktionskapazitäten sowie Planungs- bzw. Steuerungsmethoden und -parameter und die daraus
resultierende logistische Leistungsfähigkeit seines Produktionssystems untersuchen.

Im Vergleich zu herkömmlichen Simulationsprojekten konnten die Kosten einer Fabriksimulation mit dem LOP um bis zu 80 Prozent gesenkt werden – je nach Aufwand bei der Datenerfassung und Modellvalidierung. Die Ergebnisse liegen bereits nach ca. zwei Wochen vor, Modelländerungen sind innerhalb weniger Stunden durchführbar. Der Logistik-Prüfstand hat sich bereits in mehreren Industrieprojekten des Fraunhofer IPA bewährt. »Wir haben sowohl die vorhergesagte Kosten- als auch die Zeitersparnis erzielt«, berichtet Benno Löffler. »Gerade für kmU eröffnet der LOP damit neue Möglichkeiten und Chancen, logistische Problemstellungen simulativ schnell und sicher zu lösen«, betont er.

Der LOP eignet sich in der Fabrikneu- oder -umplanung für die Gestaltung von Prozessen, Kapazitäten und Auftragsmanagementstrategien sowie bei der Supply-Chain-Konfiguration für die Auswahl von Standorten, Transportkapazitäten, Dispositionsstrategien und Produktions- und Lagerkapazitäten unter den Gesichtspunkten »Kosten« und »logistische Leistungsfähigkeit«. Im laufenden realen Betrieb kann der Planer anhand von simulativ bewerteten Szenarien mittelfristig Kapazitäten und Planungsparameter korrigieren und so das Erreichen der Unternehmensziele sicherstellen. Darüber hinaus ist es möglich, die Bevorratungsebene szenarienhaft zu positionieren und zu dimensionieren sowie die Machbarkeit veränderter Marketing-Vorgaben für das Produktionsprogramm zu überprüfen.

Ansprechpartner:

Fraunhofer-Institut für Produktionstechnik und Automatisierung IPA
Dipl.-Ing. Benno Löffler
Telefon: 0711/970-1411
E-Mail: benno.loeffler@ipa.fraunhofer.de