Simulationsgestutzte Layout- und Materialflussplanung

(openPR) Kurzere Modellzyklen fuhren bei zunehmender Variantenvielfalt zu wachsender Komplexität der Fertigungs- und Montagelinien in der Automobilindustrie. Entwicklungsspezialist Bertrandt hat in den letzten Jahren seine Leistungen rund um die Digitale Fabrik ausgebaut, um Kunden im Planungsprozess zu unterstutzen und damit auch Kosten zu senken.

Fruhzeitiger Einsatz digitaler Simulationsmodelle

Der heutige Planungsprozess wird maßgeblich durch den Einsatz von Tools und Methoden der digitalen Fabrikplanung gestutzt. Hierdurch kann der Planer zuverlässige Aussagen zum vorgesehenen Layout, der technischen Verfugbarkeit – zum Beispiel von Roboterschweißzellen im Karosseriebau – oder der Integration von weiteren Fahrzeugtypen in eine bestehende Fertigungsstraße tätigen. Die simulationsgestutzte Layout- und Materialflussplanung hat sich inzwischen in vielen Bereichen der Produktionsplanung etabliert und ist aus dem Planungsprozess nicht mehr wegzudenken. Wichtige Aspekte können hier bereits im Vorfeld geklärt werden: Fragen wie „Reicht die Abkopplungsspeicher-Dimensionierung aus?“ oder „Wird das Hochregallager optimal angesteuert?“ werden dabei genauso beleuchtet wie solche zur Ermittlung von optimalen Produktionsprogrammen im Mixbetrieb oder klassische Untersuchungen von Layoutvarianten fur einen optimalen Materialfluss in der Fabrik. Aber nicht nur eine detaillierte Planungsphase bietet Vorteile. Simulationsmodelle können dazu eingesetzt werden, um im laufenden Betrieb verschiedene Steuerungsstrategien in der Fabrik zu untersuchen und Aussagen zu geplanten Änderungen zu treffen. Weitere wichtige Aspekte der Simulation liegen in der Kosteneffizienz und Geschwindigkeit der zu untersuchenden Alternativen.

Hochregallager simuliert

Eine Software, die zum Einsatz kommt, ist beispielsweise „Plant Simulation“, mit der Bertrandt ein Simulationsmodell fur ein Hochregallager erstellt hat. Über die eigens dafur entwickelte Schnittstelle kommuniziert das Simulationsmodell mit der Lagerverwaltungs-Software und bildet die aktuelle Belegung in Echtzeit im Modell ab. Auf diese Weise kann im Vorfeld untersucht werden, ob das gewunschte Konzept des geplanten Lagers, dessen Dimensionierung und damit die Versorgung der Produktionslinien beim späteren realen Produktionsprogramm sichergestellt werden kann. Ist das Lager im Einsatz, bietet das Simulationsmodell den großen Vorteil, dass neue Produktionsprogramme sowie Ein- und Auslagerungsstrategien zeitnah gepruft und optimiert werden können, ohne den tatsächlichen Betrieb zu beeinträchtigen oder Kosten durch mögliche Ausfallzeiten zu generieren.

Hohe Qualität sicherstellen

Voraussetzung fur eine hohe Qualität der Modelle und die daraus abgeleiteten Aussagen ist zum einen, im Aufbau und bei der Implementierung der Modelle einen gewissen Standard sicherzustellen. Zum anderen wird qualifiziertes Fachpersonal benötigt, das die Fragestellungen und die vorgesehenen Prämissen der Planung in einem adäquaten Simulationsmodell versteht und umsetzt, zudem die Ergebnisse deuten und Handlungsempfehlungen formulieren kann. Die Qualität der Simulationsmodelle wird kontinuierlich verbessert. Hierzu dienen die regelmäßigen VDA-Materialflusssimulations- Treffen, auf denen Automobilhersteller und Entwickler – zu denen auch Bertrandt gehört – daran arbeiten, die Simulationsstandards und die Weiterentwicklung der automobilspezifischen Belange in der Simulation voranzutreiben, um auf kunftige Fragestellungen, wie beispielsweise Energieeffizienz in der Fabrik, vorbereitet zu sein. Die zweite Säule, das Fachpersonal, wird bei Bertrandt durch ständige Weiterbildung qualifiziert, um auch kunftige Anforderungen, die in dieser Thematik an einen Engineering-Dienstleister gestellt werden, in gewohnt hoher Qualität zu erfullen. Die Anforderungen an die Modelle und die damit zusammenhängenden Fragestellungen werden immer komplexer und bedurfen kontinuierlicher Schulungen und Weiterqualifizierungen, beispielsweise im Bereich des Lean Managements oder der objektorientierten Softwareentwicklung. Hierzu bietet Bertrandt interne Schulungen an oder greift auf spezielle Dienstleister zu. Ein stetiges Qualifizieren der Mitarbeiter ist der Schlussel zum Erfolg. Das Verständnis fur die Fertigungsstrategie der Kunden ist ein weiterer, sehr wichtiger Aspekt. Diese Erkenntnis bildet die Basis, um wirklichkeitsgetreue Modelle zu generieren und belastbare Aussagen zu Fertigungsprämissen oder geplanten Fertigungskapazitäten zu treffen. Um bei neuen Mitarbeitern den Knowhow- Aufbau zu unterstutzen, hat sich bei Bertrandt das Patenmodell etabliert, in dessen Rahmen neue Kolleginnen und Kollegen von erfahrenen Simulationsexperten begleitet werden. Es ermöglicht dem Unternehmen, zum Beispiel Berufseinsteiger an die sehr anspruchsvolle Aufgabe der Simulation heranzufuhren und den Kunden Simulationsdienstleistung auf hohem Qualitätsniveau anzubieten.