Ein Einblick in die Materialflusssimulation am Beispiel der Jogurtproduktion. Otto Reibig

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1 Ein Einblick in die Materialflusssimulation am Beispiel der Jogurtproduktion Otto Reibig

2 Überblick Einführung Grundlagen der Materialflusssimulation Anwendungsbeispiel Fazit und Ausblick Quellen 2

3 Warum Simulation? Gründe für die Anwendung von Simulation Kosten- und Zeitersparnis Risiko- und Ressourcenfreiheit Schafft Transparenz Für logistische Systeme mit komplexen Arbeitsabläufen gilt dies umso mehr Simulation solcher Systeme nennt man Materialflusssimulation 3

4 Warum Materialflusssimulation? Logistische Systeme haben meist großes Optimierungspotenzial Hier kommt das Geld her! Kosten/Nutzen-Verhältnis liegt bei 1/6 im Schnitt Deshalb ist die Materialflusssimulation ein wichtiger Bereich der Simulation 4

5 Überblick Einführung Grundlagen der Materialflusssimulation Was ist Materialflusssimulation? Einsatzphasen Einsatzgebiete Funktionsweise Ziele Anwendungsbeispiel Fazit und Ausblick Quellen 5

6 Materialflusssimulation ist: Diskrete Simulationsmethode Schrittweise Simulation Verfahren zum Planen und Optimieren Durch Engpassbeseitigung Anwendung um eine Anlage auf Spezielle Situationen oder Anforderungen zu testen 6

7 Einsatzphasen Materialflusssimulation ist in allen Projektphasen nützlich: Planungsphase Erster Eindruck Realisierungsphase Anlaufverhalten Betriebsphase Optimierung Testabläufe 7

8 Einsatzgebiete Einsatzgebiete der Materialflusssimulation sind sehr weitreichend Alle Bereiche, in denen ein Materialfluss existiert Dazu zählen auch Angestellte Dazu gehören z.b.: Automobilindustrie Halbleiterindustrie Luftfahrtindustrie Nahrungsmittelindustrie 8

9 Funktionsweise Ablaufmodell einer Materialflusssimulation 9

10 Ziele 10

11 Überblick Einführung Grundlagen der Materialflusssimulation Anwendungsbeispiel Einführung und Problematik Zielformulierung Simulationsmodell Szenarien und Ergebnisse Lösung und Umsetzung Fazit und Ausblick Quellen 11

12 Einführung und Problematik Jogurtproduktion im Molkereibetrieb Emmi Produktionssystem, daher bestens geeignet für Materialflusssimulation Drohende Kapazitätsprobleme in der Produktion aufgrund erhöhter Nachfrage Möglichkeiten: Neue Anlage bauen Alte Anlage erweitern Alte Anlage optimieren Wofür soll man sich entscheiden? 12

13 Zielformulierung Mittels Materialflusssimulation Hauptanlagenteil auf Engpässe untersuchen Erstellung eines Modells Engpässe erkennen Aufgedeckte Engpässe beseitigen um Produktivität zu erhöhen Experimentieren mit Eingangsparametern Ergebnisse auswerten Lösungen zur Optimierung gewinnen 13

14 Simulationsmodell Erhitzer Erhitzt von der Mischerei gelieferte Masse Reife- und Puffertanks Reifen und Abkühlen der Jogurtmasse Abfüllanlagen Füllt den fertigen Jogurt in Trinkbecher ab 14

15 Studien und Ergebnisse 1. Szenario -> Simulation einer Betriebswoche Erhitzer als Engpass identifiziert 2. Szenario -> Simulation mit neuem Erhitzer Erhöhte Produktionskapazität Kühler und danach Rohrleitungen als neuen Engpass erkannt 3. Szenario -> Simulation mit Erhitzer aus 2. und erhöhter Kühlerleistung Weitere Produktivitätssteigerung Rohrleitungen stellten nun Engpass dar 15

16 Lösung und Umsetzung Produktivität war im dritten Szenario ausreichend Also war klar: Neuen Erhitzer in die Anlage einbauen Kühlanlage verbessern Lösung wurde kurz danach in die Praxis umgesetzt Erhitzer mit einer um ein Drittel erhöhter Leistung wurde eingebaut Kühlsystem wurde erweitert Am Rohrleitungssystem wurde nichts verändert, da es nicht rentabel war 16

17 Überblick Einführung Grundlagen der Materialflusssimulation Anwendungsbeispiel Fazit und Ausblick Quellen 17

18 Fazit und Ausblick Mithilfe der Materialflusssimulation wird es Unternehmen ermöglicht: Optimal zu planen bevor eine neue Anlage gebaut wird Bestehende Anlagen zu optimieren Spezielle Situationen oder Anforderungen zu testen In der heutigen Zeit sind Planungs- und Optimierungstechniken wichtiger denn je Hoher Konkurrenzdruck Geld verdienen In Zukunft mehr Anwendung in kleinen Betrieben 18

19 Quellen SimPlan AG Simulation: Einstieg, Voraussetzungen, Ziele, Nutzen, Fakten, Grenzen - Broschüre Simulation Dr. Solot, P.; Schatt, S. Logistische Engpässe beseitigen, Materialflusssimulation im Molkereibetrieb - Sonderteil im Praxismagazin für die Lebensmittelproduktion dei ; Ausgabe 7-8/2006 Fraunhofer-Institut Produktionstechnik und Automatisierung Gestaltung und Optimierung von Automatisierungslösungen in Produktion und Logistik mit Hilfe von Simulationen Produktblatt Simulation, Robotersysteme 19

20 Vielen Dank für Eure Aufmerksamkeit 20

21 Fragen? 21