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2021 | OriginalPaper | Chapter

Evaluation of Material Supply Strategies in Matrix Manufacturing Systems

Authors : Daniel Ranke, Thomas Bauernhansl

Published in: Advances in Automotive Production Technology – Theory and Application

Publisher: Springer Berlin Heidelberg

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Abstract

Today’s productions are driven by increasing variants, uncertainty of variants’ distribution as well as volume and shorter innovation cycles.
A matrix manufacturing system aims to tackle these challenges. This new system concept consists of independent and flexibly linked process modules, which have no uniform cycle time and no fixed product order sequence in the system.
However, new challenges arise from this system setup. The changes in the structure have an impact on logistics. In research, there are only a few investigations regarding the consequences to logistics, especially to material supply. Common and new innovative supply strategies are used without knowing their suitability to the new system. The applicability of kanban, single product supply or kitting basket supply differs to the usage in a line assembly. A systematic derivation of suitability in the new context is missing.
The paper fills the gap of research in the outlined field. Firstly, changes and characteristics through the new structure which occur as challenges to the material supply are investigated. These are e.g. the flexibility of order and process sequences. In a second step, the material supply strategies are evaluated according to strategic requirements. As a result, each material supply strategy’s suitability is evaluated for usage in matrix manufacturing systems.
The paper concludes with a derivation of guidelines for the planning and selection of a material supply strategy.

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1.
go back to reference Kampker, A. et al.: Agile low-cost montage. In: Schuh G (ed.) AWK Aachener Werkzeugmaschinen-Kolloquium 2017 Internet of Production für agile Unternehmen, 1st edn., pp. 231–259. Apprimus, Aachen (2017). Kampker, A. et al.: Agile low-cost montage. In: Schuh G (ed.) AWK Aachener Werkzeugmaschinen-Kolloquium 2017 Internet of Production für agile Unternehmen, 1st edn., pp. 231–259. Apprimus, Aachen (2017).
2.
go back to reference Koren, Y.: The global manufacturing revolution. Product-process-business integration and reconfigurable systems. Wiley series in systems engineering and management, v. 80. Wiley, Hoboken (2013) Koren, Y.: The global manufacturing revolution. Product-process-business integration and reconfigurable systems. Wiley series in systems engineering and management, v. 80. Wiley, Hoboken (2013)
3.
go back to reference Wiendahl, H.-P., et al.: Changeable manufacturing – classification. Design and operation. CIRP Annals 56(2), 783–809 (2007) Wiendahl, H.-P., et al.: Changeable manufacturing – classification. Design and operation. CIRP Annals 56(2), 783–809 (2007)
4.
go back to reference Foith-Förster, P., et al.: Generic production system model of personalized production. MATEC Web Conf. 301, 19 (2019)CrossRef Foith-Förster, P., et al.: Generic production system model of personalized production. MATEC Web Conf. 301, 19 (2019)CrossRef
5.
go back to reference Greschke, P., et al.: Matrix structures for high volumes and flexibility in production systems. Procedia CIRP 17, 160–165 (2014)CrossRef Greschke, P., et al.: Matrix structures for high volumes and flexibility in production systems. Procedia CIRP 17, 160–165 (2014)CrossRef
6.
go back to reference Popp, J.: Neuartige Logistikkonzepte für eine flexible Automobilproduktion ohne Band. Dissertation, Wehking, Karl-Heinz Universität Stuttgart (2018) Popp, J.: Neuartige Logistikkonzepte für eine flexible Automobilproduktion ohne Band. Dissertation, Wehking, Karl-Heinz Universität Stuttgart (2018)
7.
go back to reference Kern, W., Lämmermann, H., Bauernhansl, T. (eds.): An integrated logistics concept for a modular assembly system. Procedia Manufact. 11 (2017) Kern, W., Lämmermann, H., Bauernhansl, T. (eds.): An integrated logistics concept for a modular assembly system. Procedia Manufact. 11 (2017)
8.
go back to reference REFA: Methodenlehre der Planung und Steuerung Teil 2, 4th edn. Hanser, München (1985) REFA: Methodenlehre der Planung und Steuerung Teil 2, 4th edn. Hanser, München (1985)
9.
go back to reference Bullinger, H.-J., et al.: Planung der Materialbereitstellung in der Montage. Teubner, Stuttgart (1994)CrossRef Bullinger, H.-J., et al.: Planung der Materialbereitstellung in der Montage. Teubner, Stuttgart (1994)CrossRef
10.
go back to reference Golz, J.: Materialbereitstellung bei Variantenfließlinien in der Automobilendmontage. Zugl.: Berlin, Techn. Univ., Diss., 2013. Produktion und Logistik. Springer Gabler, Wiesbaden (2014) Golz, J.: Materialbereitstellung bei Variantenfließlinien in der Automobilendmontage. Zugl.: Berlin, Techn. Univ., Diss., 2013. Produktion und Logistik. Springer Gabler, Wiesbaden (2014)
11.
go back to reference Richter, M.: Adaptive Liefer- und Bereitstellungskonzepte für wandlungsfähige Montagesysteme zur Ausschöpfung der logistischen Leistungsfähigkeit. Logistikkonzepte für wandlungsfähige Montagesysteme. Schlussbericht, Hannover (2010) Richter, M.: Adaptive Liefer- und Bereitstellungskonzepte für wandlungsfähige Montagesysteme zur Ausschöpfung der logistischen Leistungsfähigkeit. Logistikkonzepte für wandlungsfähige Montagesysteme. Schlussbericht, Hannover (2010)
12.
go back to reference Battini, D., et al.: “Supermarket warehouses”: Stocking policies optimization in an assembly-to-order environment. Int. J. Adv. Manuf. Technol. 50(5–8), 775–788 (2010)CrossRef Battini, D., et al.: “Supermarket warehouses”: Stocking policies optimization in an assembly-to-order environment. Int. J. Adv. Manuf. Technol. 50(5–8), 775–788 (2010)CrossRef
13.
go back to reference Grünz, L.: Ein Modell zur Bewertung und Optimierung der Materialbereitstellung. Zugl.: Dortmund, Univ., Diss., 2004. Berichte aus der Logistik. Shaker, Aachen (2004) Grünz, L.: Ein Modell zur Bewertung und Optimierung der Materialbereitstellung. Zugl.: Dortmund, Univ., Diss., 2004. Berichte aus der Logistik. Shaker, Aachen (2004)
14.
go back to reference Ranke, D., et al.: Materialbereitstellungsstrategien für die Montage. Auswahl nach logistik-relevanten Kriterien. wt Werkstatttechnik online 109(6):447–451 (2019) Ranke, D., et al.: Materialbereitstellungsstrategien für die Montage. Auswahl nach logistik-relevanten Kriterien. wt Werkstatttechnik online 109(6):447–451 (2019)
15.
go back to reference Heinz, K., et al.: Planung der Materialbereitstellung bei optimalen Kosten und Zeiten. wt Werkstattstechnik online 92(10):531–535 (2002) Heinz, K., et al.: Planung der Materialbereitstellung bei optimalen Kosten und Zeiten. wt Werkstattstechnik online 92(10):531–535 (2002)
16.
go back to reference Augustin, H., et al.: Produktionslogistikplanung mit einer morphologiegestützten Planungssystematik. J. Eng. Manage. Oper. 1, 111–120 (2019) Augustin, H., et al.: Produktionslogistikplanung mit einer morphologiegestützten Planungssystematik. J. Eng. Manage. Oper. 1, 111–120 (2019)
17.
go back to reference Kern, W., et al.: Planning of workstations in a modular automotive assembly system. Procedia CIRP 57, 327–332 (2016)CrossRef Kern, W., et al.: Planning of workstations in a modular automotive assembly system. Procedia CIRP 57, 327–332 (2016)CrossRef
18.
go back to reference Filz, M.-A., et al.: Analyzing different material supply strategies in matrix-structured manufacturing systems. Procedia CIRP 81, 1004–1009 (2019)CrossRef Filz, M.-A., et al.: Analyzing different material supply strategies in matrix-structured manufacturing systems. Procedia CIRP 81, 1004–1009 (2019)CrossRef
19.
go back to reference Kern, W., Rusitschka, F., Kopytynski, W., Keckl, S., Bauernhansl, T. (eds): Alternatives to assembly line production in the automotive industry (2015) Kern, W., Rusitschka, F., Kopytynski, W., Keckl, S., Bauernhansl, T. (eds): Alternatives to assembly line production in the automotive industry (2015)
20.
go back to reference Göppert, A., et al.: Frei verkettete Montagesysteme. ZWF 113(3), 151–155 (2018)CrossRef Göppert, A., et al.: Frei verkettete Montagesysteme. ZWF 113(3), 151–155 (2018)CrossRef
21.
go back to reference Foith-Förster, P. et al.: Changeable and reconfigurable assembly systems – A structure planning approach in automotive manufacturing. In: Bargende, M., Reuss, H.-C., Wiedemann, J. (eds.) 15. Internationales Stuttgarter Symposium, pp. 1173–1192. Springer Fachmedien, Wiesbaden, (2015) Foith-Förster, P. et al.: Changeable and reconfigurable assembly systems – A structure planning approach in automotive manufacturing. In: Bargende, M., Reuss, H.-C., Wiedemann, J. (eds.) 15. Internationales Stuttgarter Symposium, pp. 1173–1192. Springer Fachmedien, Wiesbaden, (2015)
22.
go back to reference Adolph, S., et al.: Materialbereitstellung in der Montage. ZWF 111(1–2), 15–18 (2016)CrossRef Adolph, S., et al.: Materialbereitstellung in der Montage. ZWF 111(1–2), 15–18 (2016)CrossRef
23.
go back to reference Hall, K.: Ganzheitliche Technologiebewertung. Deutscher Universitätsverlag, Wiesbaden (2002)CrossRef Hall, K.: Ganzheitliche Technologiebewertung. Deutscher Universitätsverlag, Wiesbaden (2002)CrossRef
Metadata
Title
Evaluation of Material Supply Strategies in Matrix Manufacturing Systems
Authors
Daniel Ranke
Thomas Bauernhansl
Copyright Year
2021
Publisher
Springer Berlin Heidelberg
DOI
https://doi.org/10.1007/978-3-662-62962-8_10

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