Ein analytisches Modell zur Bewertung der Leistung von Routenzugsystemen bei schwankenden Transportbedarfen

Beschreibung

Routenzugsysteme zur Produktionsversorgung bieten das Potenzial, benötigte Materialien in kleinen Losen anforderungsgerecht und effizient zu den jeweiligen Bedarfsorten in der Produktion zu transportieren. Der Materialbedarf und in der Folge der Transportbedarf unterliegen jedoch oft erheblichen Schwankungen. Um eine sichere Produktionsversorgung auch bei Bedarfsspitzen zu gewährleisten, werden Routenzugsysteme häufig überdimensioniert. Außerdem sind viele unterschiedliche Transportprozesse und Strategien etwa zur Tourenbildung einsetzbar. Allerdings liegen kaum Erkenntnisse dazu vor, welche Prozesse und Strategien vor dem Hintergrund schwankender Bedarfe besonders geeignet sind und wie die Systeme für einen sicheren Systembetrieb dimensioniert werden sollten. In der vorliegenden Arbeit wurde daher ein Modellierungsansatz entwickelt, mit dem unterschiedliche Varianten von Routenzugsystemen einheitlich abgebildet und Leistungsgrößen unter Berücksichtigung von Bedarfsschwankungen berechnet werden können. Im Rahmen der Modellentwicklung wurden zunächst typische Prozesse und Strategien identifiziert, zeitlich bewertet und in ihrer Logik beschrieben. Diese werden als Referenzelemente zur Systembeschreibung bereitgestellt. Außerdem wurde ein Ansatz entwickelt, um die stochastischen Transportbedarfe auf Basis des geplanten Produktionsprogramms zu modellieren. Aus der Systembeschreibung wurden bedientheoretische, zeitdiskrete Modelle abgeleitet, mit denen unter Berücksichtigung des Transportbedarfs Kenngrößen zur Bewertung der Planungsvarianten berechnet werden können. Zur Evaluierung des Ansatzes wurden Berechnungsergebnisse mit Ergebnissen aus einer Simulation abgeglichen. Schließlich wurden numerische Untersuchungen durchgeführt. Diese bestätigen die Notwendigkeit, das zeitliche Verhalten von Routenzugsystemen in der Planung zu berücksichtigen und Gestaltungsoptionen gezielt auszuwählen. Außerdem liefern sie konkrete Empfehlungen zur Planung von Routenzugsystemen vor dem Hintergrund schwankender Bedarfe. Die Ergebnisse der Arbeit können Planern damit als Unterstützung dienen, um Routenzugsysteme so zu planen, dass sie eine bedarfsgerechte Produktionsversorgung bei gleichzeitig effizientem Systembetrieb leisten.

Autor*in

Eva Marianne Klenk

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Bedientheorie Milk Run System Produktionslogistik Routenzugsysteme

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