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Modellierung und Planung adaptiver Fabrikstrukturen (PlanLog)

 

PlanLog ist eines von sechs Teilprojekten des Bayerischen Forschungsverbundes "Supra-adaptive Logistiksysteme" (ForLog)

 

Fragestellungen

Die Verkürzung der Produktlebenszyklen vor dem Hintergrund hohen Innovationsdrucks, der Trend zur Produktion individualisierter Güter und die daran gekoppelte hohe Variantenvielfalt bergen für die Unternehmen große Herausforderungen hinsichtlich der schnellen und effizienten - sprich supra-adaptiven - Anpassung ihrer logistischen Prozesse und Systeme an sich ständig verändernde Randbedingungen. Die derzeit hierfür verwendeten Planungswerkzeuge stellen allerdings meist nur Insellösungen dar, so dass vorhandene Potenziale vielfach nicht erschlossen werden können.
Das Teilprojekt PlanLog des Bayerischen Forschungsverbundes "Supra-adaptive Logistiksysteme" beschäftigt sich daher mit der durchgängigen, wertschöpfungskettenweiten Standardisierung der Logistikplanung zur Gewährleistung von Adaptivität bereits im Planungsprozess unter gleichzeitiger Sicherstellung notwendiger Flexibilität. Wesentliche Fragestellungen und Themenfelder sind:

  • die Identifikation von Planungsauslösern und planungsbeeinflussenden Faktoren sowie die damit verbundene kausale Ableitung von Planungsschritten
  • die Konservierung, Aufbereitung und Bereitstellung von bereits vorhandenem Wissen für zukünftige Aufgabenstellungen
  • die Erarbeitung und Umsetzung eines adaptiven Planungskonzeptes auf Basis eines Planungsbaukastens mit standardisierten Elementen
  • der Einsatz moderner Virtual Reality und Augmented Reality Technologie zur Planungsunterstützung in der Logistik (siehe hierzu auch www.vrlabor.de )

 

Vorgehensweise und Zielsetzung

Die Aufgabenstellung erfordert zunächst Vorarbeiten hinsichtlich der Identifikation und Klassifizierung planungsauslösender bzw. -beeinflussender Faktoren. Diesen gilt es nachfolgend die entsprechenden Planungsfolgen zuzuordnen. Ursache-Wirkungszusammenhänge lassen sich so über alle Wertschöpfungsstufen hinweg aufzeigen. Dadurch wird die Grundlage für die optimale Reaktion eines einzelnen Unternehmens aber auch der ganzen Wertschöpfungskette auf die Veränderung logistikrelevanter Randbedingungen geschaffen.

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Kern des Teilprojektes ist die Erarbeitung eines Planungskonzeptes, das unter Verwendung von Bausteinen die zur Erreichung des gewünschten Planungsziels notwendigen Planungsschritte in modularer Form beschreibt und entsprechende Werkzeuge zur Verfügung stellt. Ein Planungsbaustein beinhaltet dabei klar definierte Arbeitsumfänge, die sich thematisch nach Aufgabe und Ergebnis eindeutig von einander abgrenzen lassen. Jeder Baustein ist hierzu in standardisierter Form aufgebaut und soll mit anderen Bausteinen zu einer aufgabenindividuellen Planungskette kombiniert werden. Die Planungsbausteine lassen sich so einzeln pflegen, optimieren und wiederverwenden und gewährleisten in ihrer aufgabenspezifischen Verknüpfung die supra-adaptive Antwort auf die zu bearbeitenden Fragestellungen.

Besonderes Augenmerk liegt zudem auf Tools der Digitalen Fabrik, respektive Virtual und Augmented Reality, die es den Anforderungen einer bausteinbasierten Planung entsprechend zu adaptieren gilt. Der Einsatz dieser Werkzeuge soll eine deutlich schnellere und qualitativ hochwertigere Planungsdurchführung auf Basis verbesserter, intuitiver Mensch-Maschine-Kommunikation ermöglichen.
Im Rahmen eines effektiven Wissensmanagements zählt die Einbindung von Best Practices zu den weiteren Kernthemen dieses Teilprojektes. Bereits im Unternehmen vorhandenes Expertenwissen soll gesammelt, aufgearbeitet und in geeigneter Form innerhalb der Planungsbausteine zur zukünftigen Unterstützung der Planer bereitgestellt werden.
Während der gesamten Projektlaufzeit ist die kontinuierliche Evaluierung aller erarbeiteten Methoden, Konzepte und Bausteine in Zusammenarbeit mit den beteiligten Industrie- und Forschungspartnern zur Lösung praxisnaher Problemstellungen vorgesehen.


 

Ergebnisse

Zur Bildung aufgabenspezifischer Planungsprozessketten wurde eine detaillierte Untersuchung und Strukturierung von Planungsauslösern sowie planungsbeeinflussenden Faktoren innerhalb der Logistikplanung durchgeführt. Darauf aufbauend erfolgte die Konzeptionierung der Planungsbausteine bezüglich deren Inhalt und Aufbau. Die Evaluierung der darauf begründeten bausteinbasierten Planungsumgebung geschah an Hand eines hierzu erstellten Softwaretools. Im Rahmen des Datenmanagements wurden sog. Prozess- sowie Technikmodule entwickelt, die eine Beschreibung des Planungsgegenstands auf Basis modularer Objekte ermöglichen. Zur Unterstützung der Tätigkeiten innerhalb der Logistikplanung wurden zudem verschiedene Werkzeuge (wie der „Variantenmanager“ oder der „Lageroptimierer“) sowie Konzepte (Materialbereitstellung) geschaffen, um die Adaptivität der Planung zu steigern. Bezüglich der Verwendung der Virtual Reality Technologie als Planungswerkzeug lag der Schwerpunkt auf der Realisierung einer bidirektionalen Kopplung von Planungssystem und VR-Tool. Diese ermöglicht die direkte Übernahme, Veränderung und Rückkopplung von Layouts und Geometrien zwischen VR-und Prozessplanungssytem.

Ferner wurde ein VR-basierter Kommissionierdemonstrator konzipiert, der erstmals eine realistische Absicherung von Planungsständen durch die Integration des Menschen mit Hilfe eines Laufbands und eines Datenhandschuhs in virtuelle Kommissioniersysteme ermöglicht.

 

Video

 


Menschintegrierte Simulation unter Verwendung der Virtuellen Realität zur Planung logistischer Systeme am Beispiel der Kommissionierung. 

 

PlanLog im Internet

Aktuelle und weiterführende Informationen zum Teilprojekt PlanLog des Bayerischen Forschungsverbundes "Supra-adaptive Logistiksysteme" finden Sie im Internet auf folgenden Seiten:

 

(zurück)

 

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bearbeitet durch

Dr.-Ing. Julia Boppert

Dr.-Ing. Michael Schedlbauer

Dr.-Ing. Johannes Wulz

 

Projektpartner

  • BMW Group
  • BMW M GmbH
  • DST Dräxlmaier Systemtechnik GmbH
  • MAN Nutzfahrzeuge AG
  • Miebach Logistik GmbH
  • Siemens VDO Automotive AG
  • Siemens A&D
  • Zollner Elektronik AG