Bei der Fabrikplanung kommt es auch auf die Wahl des richtigen Transportsystems an. Wissenschaftler entwickeln jetzt eine Software, mit der sie Layoutplanung und Transportsystemauswahl miteinander verknüpfen können.
Gabelstapler im Lager: Viele Faktoren beeinflussen die Auswahl des richtigen Transportsystems.
CC0 Public Domain / IPH gGmbH
Förderband, Routenzug oder Gabelstapler? Welches Transportsystem sich am besten eignet, darüber sollten sich Unternehmen schon bei der Fabrikplanung Gedanken machen. "Wenn Unternehmen einen neuen Produktionsstandort planen, achten sie von Beginn an auf kurze Wege, Energieeffizienz, Brandschutz und vieles mehr – aber welches Transportsystem sie einsetzen wollen, ist häufig erst im nächsten Schritt Thema", sagt Christian Kutzner, wissenschaftlicher Mitarbeiter am Institut für Integrierte Produktion Hannover (IPH) gGmbH. Meist werde lediglich ein bestimmter Prozentsatz der Gesamtfläche für den Transport vorgesehen.
"Fördermittel sind Arbeitsmittel für den innerbetrieblichen oder innerwerklichen Materialfluss und werden zum Verteilen, Sammeln (beim Kommissionieren), Sortieren und Puffern oder Zwischenlagern eingesetzt", definieren die Autoren in "Materialflusssysteme". Im Unterschied zu anderen Arbeits- oder Betriebsmitteln sind sie demnach durch ihre Dynamik charakterisiert und erfüllen Aufgaben im Sinne einer Verkettung von funktional zusammenhängenden Bereichen wie bspw. Transporte zwischen einzelnen Arbeitsschritten, zwischen Lager und Produktion, von der Produktion zum Versand und andere mehr. Die Verknüpfung unterschiedlicher Fördermittel, die in verschiedenen funktionellen Bereichen eingesetzt werden, "lässt dann in Verbindung mit Lager-, Kommissionier-, Sortier- und Verteilsystemen ein komplexes, intralogistisches Materialflusssystem entstehen", halten Michael ten Hompel, Thorsten Schmidt und Johannes Dregger auf Seite 125 fest.
Das Transportsystem beeinflusst das Fabriklayout enorm, wissen die Forscher am IPH. Stelle beispielsweise ein Routenzug das Material bereit, sei es sinnvoll, die Maschinen in U-Form anzuordnen. Beim Einsatz einer Schwerkraftrollenbahn sollten die Maschinen dicht beieinanderstehen; werden dagegen Schubmaststapler eingesetzt, müsse zwischen den Maschinen genug Platz zum Rangieren bleiben. Sie plädieren dafür, Layout und Transportsystem nicht getrennt voneinander zu betrachten, sondern parallel zu planen.
Materialflusseffizientes Layout
Dieses Ziel verfolgen die IPH-Wissenschaftler jetzt im Forschungsprojekt "AutoLaT", das am 1. November startete und vom Bundesministerium für Wirtschaft und Energie (BMWi) gefördert wird. Der Projektname steht für "Automatisierte Layout- und Transportsystemplanung": Die Forscher wollen einen Software-Demonstrator entwickeln, der auf Knopfdruck das geeignetste Transportsystem auswählt und gleichzeitig ein materialflusseffizientes Layout plant. Am Anfang des Projekts steht eine Bestandsaufnahme; die Wissenschaftler wollen zunächst analysieren, wie sich unterschiedliche Transportsysteme auf die Gestaltung des Fabriklayouts auswirken. Zudem untersuchen sie, mit welchen Kosten die einzelnen Transportmittel verbunden sind, und sie sprechen mit erfahrenen Systemplanern und sammeln Expertenwissen zur Transportsystemauswahl.
Fuzzy Logic soll Expertenwissen abbilden
Weil sich dieses Expertenwissen nur schwer in klare mathematische Formeln übertragen lässt, setzen die Wissenschaftler bei der Programmierung auf Fuzzy Logic – also auf unscharfe Wenn-Dann-Regeln. Wenn also beispielsweise nur ein Produkt in großer Stückzahl gefertigt wird, dann eignet sich ein Fließband. Wenn die Stückzahl jedoch gering und das Transportgewicht hoch ist, dann sollten Gabelstapler genutzt werden. Ziel der Entwicklung ist es, dass künftig die Software das geeignetste Transportmittel findet – und daraufhin das passende Layout plant. In zwei Jahren – also Ende 2020 – soll der Software-Demonstrator reif für den Praxistest sein. Unternehmen, die sich für die automatisierte Layout- und Transportsystemplanung interessieren, können sich noch am Forschungsprojekt beteiligen. Gesucht werden nach IPH-Angaben sowohl Hersteller von Logistiksystemen als auch Fabrikplaner sowie Unternehmen, die einen Produktionsstandort neu planen oder erweitern wollen.