Mehr Leistung im Lager – Simulationsbasierte Optimierung des Würth Logistikzentrums Künzelsau

Der weltweite Handel mit Befestigungs- und Montagematerial ist das Kerngeschäft unseres Kunden der Würth-Gruppe in Künzelsau. Mit über 100 000 Produkten für Handwerk und Industrie wurde aus dem Schraubenspezialisten ein Spezialist für Montagetechnik. Die Qualität der Logistik ist dabei genauso wichtig wie die Qualität der Produkte.

So sollen die Kundenaufträge mit einem Servicegrad über 99 Prozent zur Auslieferung kommen. Ziel von Würth war es nun, bei gleichbleibend hoher Qualität die Kommissionierleistung bzw. die Kommis­sio­nier­effizienz am Stand­ort Künzelsau zu steigern. Zur simulationsbasierten Unter­suchung der Optimie­rungs­potenziale hat sich Würth für die Zusammenarbeit mit dem Fraunhofer IPA entschieden.

Dazu wurde zunächst das reale Logistiksystem, bestehend aus Kommissioniergassen, den Sortern, den Verpackungsstraßen und der Fördertechnik, am PC mit Hilfe einer Materialflusssimulationssoftware modelliert. Weiterhin wurde die gesamte Steuerungslogik der Würth-Logistik identisch in das Simulationsmodell implementiert. Als Simulationssystem wurde Plant Simulation von Siemens PLM, eine Weiterentwicklung des am Fraunhofer IPA entwickelten Systems simple++, verwendet. Die Abbildung zeigt einen Screenshot des im Rahmen dieses Projekts erstellten Simulationsmodells.

Im Rahmen des Projekts wurde ein Referenzzeitraum ausgewählt und mit Hilfe entsprechender Eingangsdaten im Simulationsmodell eins zu eins nachgebildet, um die Simulation zu verifizieren. Anschließend wurden verschiedene mögliche Maßnahmen zur Steigerung der Leistung konzipiert und simuliert. Da im Produktivbetrieb jede Optimierungsmaßnahme mit Änderungen an der Hardware, der Software, aber auch an der Organisation einher geht, war es für Würth essentiell zu wissen, welches System unter welchen Bedingungen zum Engpass wird.

Aus diesem Grunde wurde zunächst eine Untersuchung durchgeführt, die mit dem realen System nicht durchgeführt werden kann, wie beispielsweise die Simulation mit unendlicher Kapazität des Sorters und mit unendlicher Leistung der Kommissionierer. Auf diese Weise konnte dann das Verhalten des realen Systems exakt untersucht und bestehende Meinungen wie „Wenn der Sorter schneller wäre, dann …“ oder „Wir haben eine ungünstige Sendungsstruktur“ entweder widerlegt oder teilweise auch bestätigt werden.

Eine der untersuchten Maßnahmen zur Effizienzsteigerung war nun die Einführung eines separaten Kommissionierbereichs für Extrem-Schnelldreher. Auch diese Maßnahme wäre beim realen System mit einer Vielzahl von Änderungen einher gegangen, wie beispielsweise der Anpassung der Belegung der Kommissionierstraßen oder dem Umprogrammieren der Software zur Serienbildung. Mit Hilfe der Simulation konnte nun sehr schnell gezeigt werden, dass diese Maßnahme zu einer erheblichen Steigerung der Kommissionierleistung führen kann und dass es sich lohnen würde, die Änderungen am realen System vorzunehmen. Die weitere Umsetzung dieser Maßnahme könnte somit einen wichtigen Beitrag dafür leisten, dass die Würth Logistik weiterhin ihren hohen Ansprüchen an Qualität und Effizienz gerecht wird.

Ihr Ansprechpartner für weitere Informationen:
Fraunhofer-Institut für Produktionstechnik und Automatisierung IPA
Dipl.-Ing. Kay Wöltje
Telefon +49 711 970-1253 I kay.woeltje@ipa.fraunhofer.de