Als Konsequenz der Globalisierung und dem damit verbundenen Wettbewerbsdruck drängt sich das Streben nach Prozessoptimierung und Kosteneinsparung immer weiter in den Vordergrund. Standorte wie Deutschland, die von hohen Kosten geprägt werden, sind auf technologische Entwicklungen und Anwendungen fokussiert. Deutsche Automobilhersteller unterliegen einem anspruchsvollen Wettbewerb auf internationaler Ebene. Der Erfolgsfaktor, durch Outsourcing Lohnkosten zu reduzieren, leistet für ein Unternehmen nur noch befriedigende Ergebnisse. Kundenwünsche werden immer anspruchsvoller hinsichtlich Modell- und Ausstattungsvarianten sowie einer zeitnahen Auslieferung der Fahrzeuge. Unternehmen sind gezwungen, ständige Verbesserungen Ihrer Prozesse durch Erweiterung und Einführung neuer Technologien und Methoden zu gewährleisten.
Industrie 4.0 stellt einen Trend dar, der sowohl in der Literatur als auch auf Fachmessen mit Inhalten zu Produktion und Logistik auftaucht. Für die Automobilindustrie, in der transparente Prozesse und eine hohe Automatisierung bei einer enormen Anzahl an Varianten eine wichtige Rolle spielen, bringen Methoden und Technologien aus dem Bereich der Industrie 4.0 Vorteile zur Wettbewerbsfähigkeit.
Während unter dem Begriff der Industrie 4.0 im engeren Sinne eine intelligente Form einer autonomen und vernetzten Produktion assoziiert wird, können typische Anwendungen auch auf andere Bereiche übertragen werden. Die Logistik bietet diesbezüglich Anwendungsmöglichkeiten. Sie muss sowohl materialflusstechnisch als auch in der ständigen Materialverfügbarkeit präsent und effizient sein, um die Herausforderungen einer Produktion zu erfüllen. Dabei stellt sich die Frage, wie muss die Logistik gestaltet werden, um eine im Rahmen der Industrie 4.0 aufgestellte Produktion zu versorgen. Diese Problematik kann aber auch aus einem anderen Blickwinkel betrachtet werden. Hier-bei steht im Mittelpunkt, wie Konzepte der Industrie 4.0 in Bereiche der Logistik übertragen werden können, um diese effizienter zu gestalten. Die Intralogistik stellt ein potentielles Anwendungsgebiet für derartige Konzepte dar. Die Intralogistik ist erfolgreicher Bereich der Logistik, bei dem jährlich hohe Umsätze erzielt werden. Die Intralogistik bietet Potential, durch Technologien und Methoden der Industrie 4.0 optimiert zu werden.
Inhaltsverzeichnis
1 Einleitung
1.1 Motivation
1.2 Zielsetzung und Aufbau
1.2.1 Zielsetzung
1.2.2 Aufbau
2 Stand der Forschung und Technik
2.1 Angewandte Methoden und Verfahren
2.2 Identifikations- und Kommunikationssysteme in der Logistik
2.2.1 Barcode
2.2.2 RFID
2.2.3 WLAN
2.3 Kommissionierung
2.3.1 Kommissionierungsstrategien
2.3.2 Kommissionierungstechniken
2.4 Innerbetriebliche Transportmittel und –systeme
2.4.1 Stapler
2.4.2 Schleppzug
2.4.3 Fahrerloses Transportsystem
2.5 Wichtige Begriffe und logistische Prozesse eines Automobilherstellers
2.5.1 Transportkonzepte
2.5.1.1 Direkttransporte
2.5.1.2 Milk-Run
2.5.1.3 Sammelguttransporte
2.5.2 Operative Bereiche und Prozesse
2.5.3 Prinzip einer Perlenkette
2.5.4 Behältermanagement in der Automobilbranche
3 Industrie 4.0, Logistik 4.0 und Intralogistik 4.0
3.1 Entwicklung der Industrie
3.2 Industrie 4.0
3.2.1 Voraussetzungen zur Einführung von Industrie 4.0
3.2.2 Big Data und Echtzeitdaten
3.2.3 Cyber-physische Systeme
3.2.4 Internet der Dinge
3.2.5 Augmented Reality
3.3 Logistik 4.0 und Intralogistik 4.0
3.3.1 Die Intralogistik in der Gesamtlogistik eines Automobilherstellers und deren Steuerung
3.3.2 Logistik 4.0 und Intralogistik 4.0
4 Ausgewählte Bereiche aus der Intralogistik
4.1 Ausgangszustand des Wareneingangs
4.1.1 Prozesse
4.1.2 Herausforderungen des Wareneingangs
4.2 Kommissionierung und Materialbereitstellung in der Montage
4.2.1 Prozesse
4.2.2 Herausforderungen in der Kommissionierungszone und des Transports mit Materialbereitstellung in der Montage
5 Konzepte zur Optimierung ausgewählter Bereiche mit Methoden der Industrie 4.0
5.1 Optimierung der Prozesse im Wareneingang
5.1.1 Konzept 1
5.1.2 Konzept 2
5.1.3 Vergleich und Bewertung der Konzepte
5.2 Kommissionierung und Materialbereitstellung in der Montage
5.2.1 Konzept 1
5.2.2 Konzept 2
5.2.3 Vergleich und Bewertung der Konzepte
6 Zusammenfassung und Ausblick
Zielsetzung & Themen
Ziel der Bachelorarbeit ist es, Konzepte zu entwickeln, wie ausgewählte intralogistische Prozesse eines Automobilherstellers durch den gezielten Einsatz von Technologien aus dem Bereich Industrie 4.0 optimiert werden können, um die Wettbewerbsfähigkeit zu steigern und Fehleranfälligkeiten zu reduzieren.
- Analyse des Standes der Forschung und Technik im Bereich Logistik 4.0 und Intralogistik 4.0.
- Identifikation und detaillierte Untersuchung kritischer intralogistischer Prozessbereiche hinsichtlich Optimierungspotenzial.
- Entwicklung von Optimierungskonzepten für den Wareneingang sowie die Kommissionierung und Materialbereitstellung in der Montage.
- Vergleichende Bewertung der erarbeiteten Lösungsalternativen mittels Nutzwertanalyse unter Berücksichtigung technischer und wirtschaftlicher Aspekte.
Auszug aus dem Buch
4.1 Ausgangszustand des Wareneingangs
Der Wareneingang (WE) stellt das Element dar, bei dem die Ware der Lieferanten über einen Spediteur angeliefert wird und mit der Intralogistik des Herstellers in Kontakt tritt. Hier werden die Materialien sowohl physisch als auch elektronisch vereinnahmt. Prinzipiell fungiert der Wareneingang als Bestätigung des physischen Erhalts des Materials, auch wenn die Avisierung bereits vorher durch den Lieferanten versichert wird.
Sehr oft wird der Vorteil verschiedener Wareneingänge mit dezentralen Funktionen genutzt, um lange Wartezeiten und unnötige interne Transporte zu reduzieren. Als Beispiel können hier Bereiche wie Bug- und Heckverkleidungen, Karosseriebau sowie Aggregate- und Motorenbau genannt werden, die entsprechende eigene Wareneingänge verzeichnen können. Im engeren Sinne können auch Direktanlieferungen an das Hauptmontageband im Just-in-time-Verfahren oder Just-in-sequence-Verfahren als dezentrale Wareneingänge bezeichnet werden.
Dennoch gibt es die Option eines Hauptwareneinganges, bei dem unterschiedliche Materialien angeliefert und vereinnahmt werden müssen. Die Ware befindet sich in Universalladungsträgern beziehungsweise in Sonderladungsträgern, die durch verschiedene Einlagen und Trennwände aus Universalladungsträger umfunktioniert wurden. Dabei wird versucht durch standardisierte Ladungsträger möglichst wenig Umpackaufwand zu betreiben, da das Material neben der direkten Koordination der Transporte zum direkten Verbauort auch Ein- und Auslagerungsprozessen ausgesetzt wird. Hintergrund hierfür sind beispielsweise die Nutzung eines automatischen Palettenlagers oder eines automatischen Kleinteilelagers, bei denen nur standardisierte Ladungsträger ein- und ausgelagert werden können.
Zusammenfassung der Kapitel
1 Einleitung: Motivation und Zielsetzung der Bachelorarbeit im Kontext von Industrie 4.0 und intralogistischen Herausforderungen in der Automobilindustrie.
2 Stand der Forschung und Technik: Überblick über verwendete Methoden, Identifikationssysteme, Kommissionierung sowie logistische Prozesse bei Automobilherstellern.
3 Industrie 4.0, Logistik 4.0 und Intralogistik 4.0: Theoretische Einordnung der Begriffe Industrie 4.0, Logistik 4.0 und deren spezifische Bedeutung für die Intralogistik.
4 Ausgewählte Bereiche aus der Intralogistik: Analyse und Auswahl intralogistischer Prozessbereiche hinsichtlich ihrer Fehleranfälligkeit und ihres Optimierungspotentials.
5 Konzepte zur Optimierung ausgewählter Bereiche mit Methoden der Industrie 4.0: Entwicklung, Darstellung und vergleichende Bewertung von Optimierungskonzepten für Wareneingang und Kommissionierung.
6 Zusammenfassung und Ausblick: Resümee der Arbeit sowie Einschätzung der Zukunftsrelevanz von Industrie 4.0 für die Automobilbranche.
Schlüsselwörter
Industrie 4.0, Intralogistik, Automobilindustrie, Logistik 4.0, Prozessoptimierung, Wareneingang, Kommissionierung, RFID, Fahrerlose Transportsysteme, Augmented Reality, Lean Management, Nutzwertanalyse, Materialfluss, Automatisierung, Supply Chain.
Häufig gestellte Fragen
Worum geht es in dieser Arbeit grundsätzlich?
Die Arbeit untersucht, wie Konzepte der Industrie 4.0 genutzt werden können, um ausgewählte Prozesse in der Intralogistik eines Automobilherstellers effizienter zu gestalten.
Welche zentralen Themenfelder werden behandelt?
Die zentralen Themen umfassen Logistik 4.0, moderne Identifikations- und Kommunikationssysteme, Materialbereitstellungskonzepte sowie die Digitalisierung und Automatisierung logistischer Prozesse.
Was ist das primäre Ziel der Forschungsarbeit?
Das Ziel ist die Identifikation von Prozessbereichen mit hohem Optimierungspotential und die Entwicklung sowie Bewertung konkreter Konzepte zur Implementierung von Industrie 4.0-Technologien.
Welche wissenschaftliche Methode wird für die Bewertung verwendet?
Zur Auswahl und Bewertung der Konzepte werden eine Entscheidungsmatrix, ein Prozessportfolio sowie eine Nutzwertanalyse eingesetzt.
Was bildet den Hauptteil der inhaltlichen Untersuchung?
Im Hauptteil werden der Wareneingang sowie die Kommissionierung und Materialbereitstellung in der Montage detailliert analysiert und mit verschiedenen Konzepten optimiert.
Welche Schlüsselwörter charakterisieren die Arbeit am besten?
Industrie 4.0, Intralogistik, Prozessoptimierung, Automobilindustrie und Materialfluss sind die prägendsten Begriffe.
Warum ist der Wareneingang ein kritischer Prozess für die Intralogistik?
Der Wareneingang ist aufgrund zahlreicher manueller Buchungsvorgänge sehr fehleranfällig; Fehler hier führen zu Intransparenz und wirken sich negativ auf alle nachfolgenden Prozesse aus.
Wie unterscheiden sich die beiden entwickelten Konzepte im Wareneingang?
Konzept 1 setzt auf einen umfassenden technologischen Ansatz mit vollautonomen Systemen, während Konzept 2 eine weniger komplexe, kostengünstigere Lösung mit Assistenzsystemen für Mitarbeiter verfolgt.
- Arbeit zitieren
- Tobias Sauer (Autor:in), 2016, Konzepte der Industrie 4.0. Optimierung der Intralogistik in der Automobilindustrie, München, GRIN Verlag, https://www.grin.com/document/388145