Integrierte Terminierung und Transportplanung für komplexe Wertschöpfungsstrukturen

Transkript

1 Integrierte Terminierung und Transportplanung für komplexe Wertschöpfungsstrukturen Softwaregestützte integrierte Terminierung und Transportplanung Kati Brauer, Felix Zesch, Christian Schwede Paderborner Frühjahrstagung Paderborn, gefördert durch: 1

2 Agenda Das Projekt Problemstellung Lösungsansatz Mittelfristige Transportplanung Logistikorientierte Terminierung Integrierter Prozess und Prototypen 2

3 Das Projekt Europäisches Forschungsprojekt Thema: Integrierte Terminierung und Transportplanung für komplexe Wertschöpfungsstrukturen Ziel: Entwicklung innovativer Konzepte in Transportplanung und Auftragsterminierung zur Steigerung der Transporteffizienz, Reduktion des Verkehrsaufkommens und verstärkten Nutzung von Schiff und Bahn. Entwicklung eines diese Konzepte unterstützenden Software-Prototypen Laufzeit: Dezember Dezember 2010 Förderung: Partner: 3

4 Problemstellung Die Produktionsterminierung fokussiert auf produktionsrelevante Kriterien. Potentiale zur Optimierung der Transportströme bleiben ungenutzt Inbound Logistik Produktion Outbound Logistik LDL Informationsfluss Automobilhersteller LDL Informationsfluss Lieferant Produktionsterminierung Kunde Materialfluss Transportplanung Materialfluss Transportplanung Transportprozesse werden längerfristig festgelegt und führen bei Nachfrageveränderungen rasch zu Ineffizienzen. 4

5 Lösungsansatz Ganzheitliche Terminierung Berücksichtigung von Logistikanforderungen in der Programmplanung und Sequenzierung Inbound Logistik Produktion Outbound Logistik LDL Informationsfluss Automobilhersteller LDL Informationsfluss Lieferant Produktionsterminierung Kunde Materialfluss Transportplanung Materialfluss Transportplanung Dynamische Anpassung des Transportnetzes an den Programmplan im mittelfristigen und kurzfristigen Bereich 5

6 Transportaufkommen Transportaufkommen Status und Vision der Transportnetzgestaltung Die dynamische Anpassung der Transportprozesse an den tatsächlichen Bedarf hat eine Effizienzsteigerung und Flexibilisierung im Transportbereich zur Folge. Status Quo Langfristig festgelegte Transportkapazität im Transportnetz auf Basis der langfristigen Programmplanung Sondertransporte Unterauslastung Zeit (Monate) Q2 - Ansatz Dynamisch angepasste Transportkapazität im Transportnetz auf Basis einer mittelfristigen Programmplanung Q1 Q3 Q4 Zeit (Monate) 6

7 Datenbedarf für die Transportplanung Der Datenbedarf kann zum Teil aus vorhandenen Prognosen gedeckt werden. Volumen Quelle Senke Fahrzeugtransporte Vertriebsprognosen und Absatzplanung Keine Werkszuordnung Volumenunsicherheit Absatzregionen Materialtransporte Teilebedarfsrechnung und Lieferabrufe Multiple Sourcing Volumen-- unsicherheit Werkszuordnung erfolgt kurzfristig 7

8 Variabler Vorlauf für Anpassungen am Transportnetzwerk Je nach Verkehrsträger, Transportkonzept und Planungsumständen ist eine andere Vorlaufzeit erforderlich. heute 1. Monat 2. Monat 6. Monat 24. Monat

9 Effiziente Optimierung des Transportnetzwerks Die mittelfristige Optimierung des Transportnetzwerks erfordert den Einsatz innovativer Prozesse, intelligenter Methoden und effizienter Logistikplanungssoftware. Prognosedaten einholen Lastprofil erstellen Last- Kapazitätsabgleich Bündelungspotenziale ermitteln Kollaborative Entwicklung und Bewertung von Handlungsalternativen Implemen -tierung Alternative B Planer 1 Planer 2 Logistikdatenbasis Planer Quelle Senke Quelle Hafen Hub Hafen Senke Quelle Alternative A Regelwerke Modellrechnung Optimierung Simulation Verhandlung Alternative C 9

10 4flow vista Basis für Transportplanungsprototypen 4flow vista bietet die Möglichkeit Transportnetzwerke zu visualisieren und analysieren, Transportstrukturen und -prozesse zu optimieren und so die Transportkosten und den CO 2 -Ausstoß maßgeblich zu senken. Visualisierung und Analyse Abbildung des Ist-Netzwerks Analyse relevanter Ergebnisgrößen (z.b. Kosten, Auslastung, CO 2 -Ausstoß) Gestaltung und Optimierung Prozesse, Standorte, Sortimente, Netzwerke Mathematische Optimierung, Szenarioentwicklung Kurzfristige Realisierung von Einsparpotenzialen Analyse der Auswirkungen veränderter Kapazitäten und Bedarfe Optimierung der kurzfristigen Transportauslastung, 10

11 Lösungsansatz Ganzheitliche Terminierung Berücksichtigung von Logistikanforderungen in der Programmplanung und Sequenzierung Inbound Logistik Produktion Outbound Logistik LDL Informationsfluss Automobilhersteller LDL Informationsfluss Lieferant Produktionsterminierung Kunde Materialfluss Transportplanung Materialfluss Transportplanung Dynamische Anpassung der Transportprozesse an den Programmplan im mittelfristigen und kurzfristigen Bereich 11

12 Status und Vision der Produktionsplanung am Beispiel der Outbound Transporte Die Berücksichtigung von Logistikanforderungen in der Produktionsplanung hat eine Reduzierung des Fertigfahrzeugbestands im Werk, eine schnellere Reihenfüllung und eine verbesserte Kapazitätsauslastung der Transporte zur Folge. Status Quo Fahrzeuge werde unabhängig von ihrem Bestimmungsort eingeplant. -Ansatz Fahrzeuge mit ähnlichem Bestimmungsort werden zeitnah nacheinander eingeplant. 12

13 Wirkzusammenhang Inbound-Outbound-Produktion Die Betrachtung von Wirkzusammenhängen zwischen Inbound-, Outbound- und Produktionsbereich stellt sicher, dass durch Einzelmaßnahmen keine Überlastungen anderer Bereiche erzeugt werden. Produktion Inbound-Logistik Outbound-Logistik Bestand/ Abrufe Bestand/ Abrufe Beispielhafte Auswirkungen einer undifferenzierten, unausgewogenen Betrachtung Schwankende Bedarfe an Klimaanlagen. Ziel: Gleichmäßiges Abrufverhalten. Hohe Einbaurate bzgl. Klimaanlagen. Stark geglättetes Produktionsprogramm. Ziel: Zielmarktgerechte Blockbildung zur Verlagerung auf Ganzzug. Bsp. Heißländer. Stark heterogener Relationsbezug der Pkw. 13

14 Ermittlung von Wochenprogrammen und Sequenzen Während die Programmplanung auf Prognosedaten basiert, liegen der Sequenzierung konkrete Aufträge zu Grund, die auf Produktionszeitpunkte verteilt werden. Volumenplanung Fahrzeuge Volumenplanung Eigenschaften Materialbedarfsplanung / Bestandsplanung Ableitung log. relevanter Märkte Ableitung log. relevanter Eigenschaften Auftragssequenzbildung Materialplanung Ergebnisse der vorgelagerten strategischen Planungen und Logistikparameter Auftragsdaten und Logistikparameter 14

15 OTD-Net Basis für den Terminierungsprototypen OTD-NET beherrscht die Repräsentation und Simulation eines Wertschöpfungsnetzwerkes inkl. aller Netzwerkelemente und -prozesse. Kunden, Händler und Marktnachfrage Distributionsstrukturen, Lagerstandorte und Transporte Produktionsprozesse oder Dienstleistungsprozesse Produkte und Produktauflösung Planungsalgorithmen Beschaffungsstrukturen OTD production plan NET period of frozen production plan Simulation realistischer Szenarien mit Millionen Kundenaufträgen und vielen hundert Prozessen in wenigen Minuten 15

16 Ein Vorgehensmodell zur integrierten Planung Als Planungsdomänen werden die OEM Produktionsplanung, die OEM Logistikplanung und die Transportplanung des Logistikdienstleisters abgegrenzt. Taktische Planung Operative Planung OEM Produktion Prognosedaten Logistikparamter der Vorperiode Produktionsprogrammplanung Restriktionen Übersetzer Auftragsdaten Reihenfolgeplanung (Sequenzierung) Restriktionen Übersetzer Anforderungen Anforderungen OEM Logistik IST Netzwerk Weitere Prognosedaten Taktische Transportplanung Operative Transportsteuerung Anforderungen Anforderungen Iterativer Abstimmungsprozess Anforderungen Anforderungen LDL IST Netzwerk Taktische Ressourcenplanung Disposition und Routing Anforderungen Anforderungen 16

17 Prinzipskizze der Prototypenkopplung 17

18 Aufgaben der Prototypen WeekOpt: Logistikorientierte Wochenprogrammplanung Erstellung sequenzierungsfreundlicher Wochenprogramme, in denen darauf geachtet wird, genug Transportaufkommen für Schiene und Schiff bereitzustellen und die Übergänge zwischen den Wochen ebenfalls sequenzierungsfreundlich zu gestalten. NetOpt: Taktische Transportnetzwerkplanung Optimierung der bestehenden Transportkonzepte im Logistiknetzwerk Festlegung von Rahmentouren und Frequenzen TerOpt: Reihenfolgebildung Erstellung initialer Produktionsreihenfolgen Anpassung der Produktionsreihenfolgen mit geringen logistischen Folgen (Online-Optimierung) TransOpt: Operative Transportplanung Bildung dynamischer Milkruns Erstellung diskreter Fahrpläne 18

19 Kerngedanken des -Projekts Dynamische Anpassung des Transportnetzes Gezielte Nutzung von Prognosedaten Regelmäßige Überprüfung und Anpassung der Kapazitäten des Transportnetzwerks an das Produktionsprogramm Standardisierte Kommunikationskanäle und regelmäßiger Austausch mit Logistikdienstleister Effiziente Entscheidungsunterstützung Ganzheitliche Terminierung Berücksichtigung von Logistikanforderungen in der Programmplanung und Sequenzierung Inbound Logistik Produktion Outbound Logistik LDL Informationsfluss Automobilhersteller LDL Informationsfluss Lieferant Produktionsterminierung Kunde Logistikorientierte Terminierung Berücksichtigung von Logistikanforderungen in der Produktionsprogramm- und Reihenfolgeplanung Untersuchung der Wirkzusammenhänge zwischen Outbound-Logistik, Produktion und Inbound-Logistik Materialfluss Transportplanung Materialfluss Transportplanung Dynamische Anpassung des Transportnetzes an den Programmplan im mittelfristigen und kurzfristigen Bereich 19

20 Kati Brauer M +49 (0) 173/ k.brauer@4flow.de Vielen Dank! 4flow AG Hallerstrasse Berlin T +49 (0) 30/ F +49 (0) 30/