Effizienzsteigerung für Routenzüge

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1 Effizienzsteigerung für Routenzüge Tobias Staab Stefan Galka 10. Oktober 2013 ASIM-Fachtagung, Paderborn fml Lehrstuhl für Fördertechnik Materialfluss Logistik Prof. Dr.-Ing. Dipl.-Wi.-Ing. W. A. Günthner Technische Universität München

2 Trend zum Routenzug vom Gabelstapler zum Routenzug Quelle: Stand und Entwicklung von Routenzugsystemen für den innerbetrieblichen Materialtransport, Günthner et al.(2012) 2

3 Routenzüge sind dynamische und komplexe Systeme Fahrplan Schwankende Transportmengen vs. Effiziente Prozesse Route I AKL Herausforderungen in Planung und Steuerung Route II Synchronisation der Routenzüge 3

4 Dynamische Wechselwirkungen im Routenzugsystem Kreuzungen Weitere Fahrzeuge Bereitstellung Überholung Beladung Verkehrsfluss unterliegt dynamischen Wechselwirkungen Modellierung mit Schwerpunkt auf physischen Prozessen 4

5 Dynamische Wechselwirkungen im Routenzugsystem Kreuzungen Gleichzeitiges Abbiegen Kollisionsabfrage Bereitstellung Zeitaufwändiger Teilprozess Modellierung basierend auf MTM 5

6 Dynamische Wechselwirkungen im Routenzugsystem Überholung Einspuriger Weg, Kreuzungen, Haltepunkte Gegenverkehr Fehler nicht umkehrbar 2+ Überholte Züge 2+ Überholende Züge Störungen der Züge Voraussage des Systemverhaltens Beladung Weitere Fahrzeuge Blockade durch verspätete Züge Zusätzliche Belastung des Verkehrsnetzes 6

7 Anwendungsbeispiel AKL HRL Versandlager Produktionsversorgung mit 600 KLT/h und 70 GLT/h 9 Routenzüge für die Produktionsversorgung Weitere Routenzüge für den Transport von Baugruppen und Fertigware 7

8 Anwendungsbeispiel 8

9 Versuchsplan Untersuchung des Einflusses von Wechselwirkungen und Stellgrößen auf die Leistung des Routenzugsystems Stapler n=5 Lack-RZ n=2 Fertigwaren-RZ n=2 9

10 Kennzahlen Beurteilung der Systemleistung: Auslastung [-] Zykluszeit [h] 1,20 1,00 0,80 0,60 0,40 0,20 0,00 Taktzeit 0,75 h Tour Kapazitätsauslastung je Route Zykluszeiten je Route Durchschnittliche Zykluszeit Beurteilung der Verkehrsbelastung: Je Wegstück: Durchfahrten Wartende Züge Überholvorgänge 10

11 Ergebnisse Mittlere Zykluszeiten der KLT-Routen: Route Versuchsreihe 1 (Referenz) Versuchsreihe 3 (ohne Ersatzzug) Versuchsreihe 4 (Routenreihenfolge) Rot 38,0 min 39,7 min 41,1 min Blau 39,7 min 40,1 min 35,4 min Grün 47,3 min 47,8 min 41,8 min Lila 33,2 min 33,9 min 32,8 min Gelb 33,3 min 34,7 min 35,2 min Schwarz 26,5 min 27,1 min 27,5 min Ohne Ersatzzug erschwertes Aufholen von Verspätungen Veränderung der Routenreihenfolge optimiert gezielt auf Kosten anderer Routen 11

12 Zusammenfassung und Fazit Nutzen Simulationsergebnisse haben Engpässe im Layout aufgezeigt Planungsergebnisse konnten bestätigt werden Produktionsversorgung gewährleistet Fahrplaneinhaltung im zulässigen Bereich Simulation soll in der Anlaufphase weiter genutzt werden Modell Bausteinbibliothek muss für die Übertragung des Modells erweitert werden Weitere Beladeprozesse Materialabrufarten Steuerungsarten für Routenzüge Methoden für die Unterstützung des Nutzers Layoutgenerierung Prozesskonfiguration 12