Materialflusssteuerung (MFS) – eine entscheidende aber häufig vernachlässigte Komponente in der Supply Chain

Personal und Transportmittel sind wertvolle Ressourcen, die eine stabile und effiziente Supply Chain Performance absichern. Werden diese Ressourcen nicht akkurat gesteuert, so entstehen Wartezeiten, die bis zum Stillstand der Produktionsanlagen führen und somit unnötige Kosten verursachen sowie auch direkt Einfluss auf die Liefertreue haben können. Die in der Metallindustrie übliche Verkettung der verschiedenen Produktionsanlagen verstärkt diesen Effekt deutlich.

Bei einem automatisierten Materialfluss wird eine vollständige Synchronisation und Optimierung der Transporte mit den Aktivitäten in den Bereichen Vereinnahmung, Produktion, Umlagerung sowie Verladung angestrebt. Vielfach sind aber in der Metallindustrie heute noch Transportmittel im Einsatz, die Menschen manuell bedienen und man begnügt sich mit einer systemtechnischen Verwaltung von Fahraufträgen. Bestenfalls erreicht man so eine lückenlose Materialverfolgung, nicht aber eine Wegeoptimierung sowie die Sicherstellung der Anlagenversorgung durch optimale Ausnutzung der Ressourcen Personal und Transportmittel. Dabei kann mit einer automatisierten MFS in folgenden Bereichen noch weiterer Zusatznutzen erzielt werden:

• Direkte Anpassung der Fahrauftragssteuerung an Änderungen in der Ist-Situation bzw. im Produktions- Scheduling
• Erhöhung der Transparenz für alle Beteiligten als Entscheidungsunterstützung
• Korrekte Bilanzierungsmöglichkeit des Materialbestandes zu jeder Zeit
• Direkt messbare Erhöhung des Deckungsbeitrags

Erste Schritte mit erheblichen Effekten – aktive MFS auch ohne Automatisierung

Stellt die vorhandene und noch funktionierende Infrastruktur eine Hemmschwelle zur Einführung einer Automatisierung dar, so ist eine erste Optimierung mit überschaubarem Aufwand möglich und die Konzepte der automatischen MFS können auch partiell in einem manuellen System realisiert werden:

Detaillierte Fahraufträge werden dabei, anders als in der automatisierten Lösung, bei der eine Interface-Übertragung an eine SPS erfolgt, auf dem Terminal des Bedienpersonals zur Anzeige gebracht. Die Steuerung und Verfolgung des Transports geschehen direkt mithilfe von Barcodes, QR-Codes, Transpondern oder indirekt über ein Ortungssystem (Laser-Sensorik, GPS, Tags, etc.).

Die Quittierung des Fahrauftrags, welche in der automatisierten Lösung als Telegramm von der SPS an die MFS erfolgt, wird hier durch die Eingabe des Bedienpersonals ersetzt. In vielen Fällen kann sogar diese manuelle Eingabe entfallen, wenn die MFS mithilfe entsprechender Plausibilitäts-Prüfungen (z.B. über Positionsvergleich und Lastsicherung) die eindeutige Vollendung des Fahrauftrags erkennt und den Mitarbeiter sofort mit dem nächstpriorisierten Fahrauftrag beauftragt.
Eine MFS erschließt außerdem Zusatznutzen, der nicht sofort offensichtlich ist:

• Berücksichtigung aller aktuellen Restriktionen wie Platzsperre, Platz-/ Material-Restriktionen, Schrottbehandlung
• Optimierte Durchführung der Auswahl von Transport-Zielplatz, -Mittel, -Route, -Folgemittel, -Reihenfolge etc.
• Auslastungsoptimierung der Transportressourcen mit Rücksicht auf Auftragssituation und Position der Transportmittel
• Optimale Nutzung der freien Kapazität (Wartezeit) für logistik-optimierende „Aufräum-Aktionen“

Fazit

Im Einsatz einer aktiven MFS liegen erhebliche Potenziale für Deckungsbeitrag und Supply Chain Performance wie auch dieses B&C-Projektbeispiel eines mittelständischen Stahl-Verarbeiters zeigt: mit aktiver MFS wurde die Nutzungshauptzeit und damit gleichzeitig der Deckungsbeitrag um 4,9% erhöht sowie die DLZ um 4,7% reduziert.