Die vorliegende Bachelorarbeit thematisiert die Potenziale und Risiken, die sich aus der Integration des Exoskelettes in die Lagerlogistik ergeben. Des Weiteren werden die Kosten und Nutzen aufgezeigt. Somit wird im Zuge dieser Arbeit die folgende Forschungsfrage gestellt: Welche Potenziale und Risiken eines Einsatzes von Exoskeletten bestehen in der Lagerlogistik und welche Kosten und Nutzen sind zu erwarten? Das Exoskelett ist eine neuartige Technologie, deswegen ist der Wissensstand darüber noch beschränkt. In dieser Bachelorarbeit wird versucht, die existierende Wissenslücke zu schließen und Unternehmen eine Handlungsempfehlung für die Lagerlogistik abzugeben. Auch ein möglicher Ausblick in die Zukunft soll im Fazit getroffen werden.
Die Arbeit verfolgt das Ziel, Auskunft über Potenziale, Nutzen, Kosten und Risiken des Exoskelett-Einsatzes zu geben. Da die Technik des Außenskelettes eine neue Errungenschaft ist, wird im ersten Teil dieser Arbeit das Exoskelett in seinen unterschiedlichen Varianten vorgestellt. Nach dieser Darstellung wird für die darauffolgende Analyse lediglich das aktive Exoskelett mit der Technik ‚Internet of Things‘ verwendet. Im ersten Schritt der Analyse wird eine Kostenrechnung aufgestellt, die drei mögliche Szenarien hinsichtlich der Beschaffungsmenge der Exoskelette aufzeigt. Da diese Bachelorarbeit theoretisch ist, fehlen für die Nutzenanalyse die quantitativen Zahlen; deswegen wird die Darstellung der Nutzenfaktoren auf qualitative Weise bewertet.
Nachdem die Kosten- und Nutzenanalyse abgeschlossen ist, werden die Potenziale und Risiken untersucht. Damit deren Ermittlung einen repräsentativen Charakter erlangt, werden zwei alternative Organisationsformen der Lagelogistik zum Vergleich herangezogen. Die Bewertung des Vergleiches wird mittels einer Balanced Scorecard umgesetzt. Anhand der Datenlage der Balanced Scorecard werden SWOT-Matrizen aufgestellt, die die Chancen und Risiken im Vergleich zu den jeweils anderen Organisationsformen aufzeigen. Im Fazit werden dann die Ergebnisse der Kosten- und Nutzenanalyse und die der SWOT-Analyse aufgezeigt. Es ist somit möglich, Aussagen über Kosten, Nutzen, Potenziale sowie Risiken zu treffen.
Inhaltsverzeichnis
1. Einleitung
1.1. Problemstellung
1.2. Zielsetzung
1.3. Vorgehensweise
2. Das Exoskelett
2.1. Anwendung
2.2. Der Stand der Technik
2.2.1. Die Unterstützungsfunktion
2.2.2. Die Verstärkungsfunktion
2.2.3. Die Sekundär- und Sicherheitsfunktionen
2.2.4. Die Software
2.3. Konstruktionsarten von Exoskeletten
2.3.1. Passive Exoskelette
2.3.2. Aktive Exoskelette
2.4. Einsatzgebiete in der Lagerlogistik
2.4.1. Zeitänderung
2.4.2. Raumänderung
2.4.3. Mengenänderung
2.4.4. Sortenänderung
2.4.5. Änderungen der Transport-, Umschlags- und Lagereigenschaften
2.4.6. Änderung der logistischen Determiniertheit eines Gutes
3. Kosten- Nutzen-Analyse
3.1. Ermittlung der Kosten für das Unternehmen
3.2. Darstellung des Nutzens
3.2.1. Optimierung des Informationsflusses in der Wertschöpfungskette
3.2.2. Reduzierung von Krankheitsfällen innerhalb der Lagerlogistik durch Exoskelette
3.2.3. Steigerung der Produktivität von Anwendern mit Exoskeletten
3.2.3.1. Der Einfluss auf die Arbeitsproduktivität
3.2.3.2. Die sachlichen Leistungsvoraussetzungen
3.2.3.3. Die menschlichen Leistungsvoraussetzungen
3.2.3.4. Der Einfluss der Leistung auf die Produktivität
3.2.4. Der Kampf gegen den Fachkräftemangel
4. Balanced Scorecard
4.1. Alternative Arbeitsweisen in der Lagerlogistik
4.1.1. Arbeit in der gegenwärtigen Lagerlogistik
4.1.2. Lager 4.0 – das automatisierte Lager
4.2. Ermittlung der Zielkriterien
4.2.1. Kosten
4.2.2. Produktivität
4.2.3. Arbeitsschutz
4.2.4. Soziale Verantwortung
4.2.5. Ökologische Verantwortung
4.2.6. Logistikprozesse und Arten der Gütertransformation
4.3. Die Gewichtung
4.4. Die Bewertung
4.5. Umsetzung der Analyse
4.5.1. Bewertung der Kosten
4.5.1.1. Bewertung der Kosten der gegenwärtigen Lagerlogistik
4.5.1.2. Bewertung der Kosten des Exoskelettes
4.5.1.3. Bewertung der Kosten des Lagers 4.0
4.5.1.4. Ergebnis der Kostenbewertung
4.5.2. Bewertung der Produktivität
4.5.2.1. Bewertung der Produktivität der gegenwärtigen Lagerlogistik
4.5.2.2. Bewertung der Produktivität der Arbeit mit Exoskeletten
4.5.2.3. Bewertung der Produktivität des automatisierten Lagers
4.5.2.4. Ergebnis der Produktivitätsbewertung
4.5.3. Bewertung des Arbeitsschutzes
4.5.3.1. Bewertung des Arbeitsschutzes der gegenwärtigen Lagerlogistik
4.5.3.2. Bewertung des Arbeitsschutzes der Arbeit mit Exoskeletten
4.5.3.3. Bewertung des Arbeitsschutzes des automatisierten Lagers
4.5.3.4. Ergebnis der Bewertung des Arbeitsschutzes
4.5.4. Bewertung der sozialen Verantwortung
4.5.4.1. Bewertung der sozialen Verantwortung in der gegenwärtigen Lagerlogistik
4.5.4.2. Bewertung der sozialen Verantwortung der Arbeit mit Exoskeletten
4.5.4.3. Bewertung der sozialen Verantwortung des automatisierten Lagers
4.5.4.4. Ergebnis der Bewertung der sozialen Verantwortung
4.5.5. Bewertung der ökologischen Verantwortung
4.5.5.1. Bewertung der ökologischen Verantwortung in der gegenwärtigen Lagerlogistik
4.5.5.2. Bewertung der ökologischen Verantwortung der Arbeit mit Exoskeletten
4.5.5.3. Bewertung der ökologischen Verantwortung des automatisierten Lagers
4.5.5.4. Ergebnis der Bewertung der ökologischen Verantwortung
4.5.6. Einfluss auf die Zeitänderung
4.5.6.1. Zeitänderung der gegenwärtigen Lagerlogistik
4.5.6.2. Zeitänderung mit Exoskeletten
4.5.6.3. Zeitänderung im Lager 4.0
4.5.6.4. Ergebnis des Prozesses Zeitänderung
4.5.7. Einfluss auf die Raumänderung
4.5.7.1. Raumänderung der gegenwärtigen Lagerlogistik
4.5.7.2. Raumänderung mit Exoskeletten
4.5.7.3. Raumänderungen im Lager 4.0
4.5.7.4. Ergebnis des Prozesses Raumänderung
4.5.8. Einfluss auf die Mengenänderung
4.5.8.1. Mengenänderung der gegenwärtigen Lagerlogistik
4.5.8.2. Mengenänderungen mit Exoskeletten
4.5.8.3. Mengenänderungen im Lager 4.0
4.5.8.4. Ergebnis des Prozesses Mengenänderung
4.5.9. Einfluss auf die Sortenänderung
4.5.9.1. Sortenänderung in der gegenwärtigen Lagerlogistik
4.5.9.2. Sortenänderung mit Exoskeletten
4.5.9.3. Sortenänderung im Lager 4.0
4.5.9.4. Ergebnis des Prozesses Sortenänderung
4.5.10. Einfluss auf die Änderungen der Transport-, Umschlags- und Lagereigenschaften
4.5.10.1. Eigenschaftsänderung der gegenwärtigen Lagerlogistik
4.5.10.2. Eigenschaftsänderung mit Exoskeletten
4.5.10.3. Eigenschaftsänderungen im Lager 4.0
4.5.10.4. Ergebnis des Prozesses Eigenschaftsänderung
4.5.11. Einfluss auf die Änderung der logistischen Determiniertheit eines Gutes
4.5.11.1. Änderung der Determiniertheit in der gegenwärtigen Lagerlogistik
4.5.11.2. Änderung der Determiniertheit mit Exoskeletten
4.5.11.3. Änderung der Determiniertheit im Lager 4.0
4.5.11.4. Ergebnis des Prozesses Änderung der Determiniertheit
4.6. Auswertung der Balanced Scorecard
4.7. Die SWOT-Analyse
4.7.1. Risiken und Chancen gegenüber dem Lager 4.0
4.7.1.1. Entstehende Risiken gegenüber dem Lager 4.0
4.7.1.2. Chancen gegenüber dem Lager 4.0
4.7.1.3. Ergebnis der SWOT-Analyse im Vergleich zum Lager 4.0
4.7.2. Risiken und Chancen gegenüber der gegenwärtigen Lagerorganisationsform
4.7.2.1. Entstehende Risiken gegenüber der gegenwärtigen Lagerlogistik
4.7.2.2. Chancen gegenüber der gegenwärtigen Lagerlogistik
4.7.2.3. Ergebnis der SWOT-Analyse im Vergleich zur gegenwärtigen Lagerlogistik
5. Fazit
Zielsetzung & Themen
Die Arbeit untersucht die Potenziale und Risiken des Einsatzes von Exoskeletten in der Lagerlogistik unter besonderer Berücksichtigung der damit verbundenen Kosten und Nutzen, um Unternehmen fundierte Handlungsempfehlungen für die Gestaltung ihrer zukünftigen Lagerprozesse zu geben.
- Analyse des aktuellen Stands der Technik bei Exoskeletten (passiv vs. aktiv).
- Identifikation von Einsatzfeldern in logistischen Kernprozessen.
- Durchführung einer Kosten-Nutzen-Analyse und einer qualitativen Bewertung.
- Einsatz einer Balanced Scorecard zum Vergleich verschiedener Organisationsformen.
- Bewertung strategischer Risiken und Chancen mittels SWOT-Analyse.
Auszug aus dem Buch
2.4. Einsatzgebiete in der Lagerlogistik
Um zu verdeutlichen, welche Tätigkeiten in der Lagerlogistik mit dem aktiven Exoskelett übernommen werden können, werden im folgenden Absatz die Prozesse der Logistiksysteme analysiert und mögliche Einsatzgebiete des Außenskelettes aufgezeigt. „Die Grundfunktion von Logistiksystemen ist die raumzeitliche Veränderung von Gütern. […] [Des Weiteren] ist mit der Erfüllung dieser Grundfunktion häufig auch die Funktion der Mengen- und Sortenänderung der Güter verbunden“ (Ihde, 2001, zitiert nach Pfohl, 2018). Die Logistikprozesse der Gütertransformation lassen sich im gesamten Aufbau der Lager anwenden und sind zudem in allen Lagern zu finden. „Letztlich gehört es ebenfalls zur Funktion logistischer Systeme, die genannten Arten der Gütertransformation zu erleichtern. Erfüllt werden diese Funktionen durch:
• Transport-, Umschlags- und Lagerprozesse (Kernprozesse des Güterflusses),
• Verpackungs- und Signierungsprozesse (Unterstützungsprozesse im Güterfluss)“ (Pfohl, 2018).
Zusammenfassung der Kapitel
1. Einleitung: Diese Einleitung führt in die technologische Revolution ein, erläutert die Relevanz von Exoskeletten für die moderne Lagerlogistik und definiert die Forschungsfrage sowie die methodische Vorgehensweise.
2. Das Exoskelett: Dieses Kapitel beschreibt den aktuellen Stand der Technik, unterscheidet zwischen verschiedenen Konstruktionsarten und identifiziert spezifische Einsatzbereiche in der Lagerlogistik.
3. Kosten- Nutzen-Analyse: Hier werden die Anschaffungskosten, Servicegebühren und Rüstzeiten analysiert sowie die qualitativen Nutzenfaktoren wie Informationsfluss, Arbeitsschutz und Produktivitätssteigerung dargelegt.
4. Balanced Scorecard: In diesem zentralen Analyseteil werden unterschiedliche Arbeitsweisen mittels gewichteter Kriterien verglichen und die Ergebnisse für eine strategische Bewertung aufbereitet.
5. Fazit: Das Fazit fasst die Erkenntnisse zusammen und betont, dass die schrittweise Integration von Exoskeletten in Kombination mit digitalen Prozessen eine zukunftsfähige Strategie für Lagerbetriebe darstellt.
Schlüsselwörter
Exoskelett, Lagerlogistik, Industrie 4.0, Arbeitsschutz, Produktivität, Kosten-Nutzen-Analyse, Balanced Scorecard, SWOT-Analyse, Lager 4.0, Wertschöpfungskette, Fachkräftemangel, Ergonomie, Logistikprozesse, Gütertransformation, Digitalisierung.
Häufig gestellte Fragen
Worum geht es in dieser Arbeit grundsätzlich?
Die Bachelorarbeit untersucht, welche Potenziale und Risiken der Einsatz von Exoskeletten in der Lagerlogistik bietet und welche Kosten sowie Nutzen dabei für Unternehmen zu erwarten sind.
Was sind die zentralen Themenfelder der Analyse?
Die Arbeit behandelt den technologischen Stand von Exoskeletten, deren Anwendung in logistischen Transformationsprozessen sowie die Bewertung dieser Technologie mittels wirtschaftswissenschaftlicher Methoden.
Was ist das primäre Ziel der Bachelorarbeit?
Das Ziel besteht darin, Wissenslücken zur neuen Technologie des Exoskeletts zu schließen und Unternehmen eine fundierte Handlungsempfehlung für die Gestaltung ihrer Lagerprozesse zu bieten.
Welche wissenschaftlichen Methoden werden verwendet?
Die Arbeit nutzt eine Kosten-Nutzen-Analyse, eine Balanced Scorecard zur quantitativen und qualitativen Bewertung der Organisationsformen sowie eine SWOT-Analyse zur strategischen Einordnung von Risiken und Chancen.
Was wird im Hauptteil der Arbeit behandelt?
Der Hauptteil gliedert sich in die Vorstellung der Technik, die Analyse der Einsatzgebiete, die betriebswirtschaftliche Kostenkalkulation, die Nutzenbewertung und den direkten Vergleich von Arbeitsweisen mittels Balanced Scorecard.
Welche Schlüsselwörter charakterisieren die Untersuchung?
Zentrale Begriffe sind Exoskelett, Lagerlogistik, Industrie 4.0, Arbeitsschutz, Produktivität sowie die strategischen Analyseinstrumente BSC und SWOT.
Wie beeinflusst das Exoskelett die Arbeitsproduktivität?
Durch die ergonomische Entlastung bei körperlich fordernden Tätigkeiten wird die Leistung reduziert, die zur Erfüllung einer Aufgabe nötig ist, wodurch die Arbeitsproduktivität (Verhältnis von Output zu Input) gesteigert werden kann.
Warum ist das Lager 4.0 in der Gesamtbewertung besser bewertet als das Exoskelett?
Das Lager 4.0 erzielt durch Automatisierung und die damit verbundene Effizienz in Prozessen wie der Raum- und Mengenänderung eine höhere Punktzahl, obwohl es arbeitsmarktpolitisch soziale Nachteile durch Personalabbau birgt.
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- Anonym (Autor:in), 2020, Exoskelette in der Lagerlogistik. Untersuchung der Potenziale und Risiken mittels Balanced-Scorecard und SWOT-Analyse, München, GRIN Verlag, https://www.grin.com/document/1139242
