Fabrikplanung

Transcription

Fabrikplanung

Fabrikplanung – Sommersemester 2009
Übung 6
Werkzeugmaschinenlabor
der Rheinisch-Westfälischen Technischen Hochschule Aachen
Lehrstuhl für Produktionsmanagement
Prof. Dr.-Ing. A. Kampker
Fabrikplanung
Übung 6
Logistik I
– Logistikplanung
Vorlesungsverantwortlicher:
Dipl.-Ing. Dipl.-Wirt. Ing. P. Attig
Steinbachstr. 54 A
Raum 413
Tel.: 0241-80-27375
[email protected]
Logistik I
Ü6 S. 0
Übung 6
Inhaltsverzeichnis:
Inhaltsverzeichnis
Seite 1
Glossar
Seite 2
Übung
Logistik I
Situationsbeschreibung
Seite 3
Aufgabe 1: Lagerplanung
Seite 5
Aufgabe 2: Lageroptimierung
Seite 17
Aufgabe 3: Travelling-Salesman
Seite 20
Ü6 S. 1
Übung 6
Glossar:
Heuristik
Eine Methode, komplexe Probleme, die sich nicht vollständig lösen lassen,
mit Hilfe einfacher Regeln und unter Zuhilfenahme nur weniger Informationen
zu entwirren.
Kommissionierung
Bezeichnet das Zusammenstellen von bestimmten Teilmengen (Artikeln) aus
einem bereitgestellten Sortiment aufgrund eines Auftrages. Dabei kann es
sich um einen Kundenauftrag oder auch um einen Produktionsauftrag
handeln.
Lagernutzungsgrad
Er zeigt das Verhältnis von genutzter zu verfügbarer Fläche. Die Kennziffer
deckt sowohl Engpässe (Überbelegung) als auch mangelhafte Auslastung
(Überkapazitäten) auf.
Lagerreichweite
Sie gibt an, wie lange der durchschnittliche Lagerbestand bei einem
durchschnittlichen Verbrauch ausreicht. Die Lagerreichweite kann auch für
einen bestimmten Stichtag (z. B. Quartalsbeginn) berechnet werden.
Logistik I
Ü6 S. 2
Übung 6
Eickhoff Maschinenfabrik GmbH
Fertigungsstandort Klipphausen: Werksplanung auf grüner Wiese
Dimensionen der Werkshalle: 30 m x 127,5 m
Der Materialfluss soll kreisförmig geschehen:
–
–
–
–
–
–
Eingang im WE
Hochregallager und
Großteillager versorgen
Kommissionierung,
Montage und
QS
Kleine und größere Komponenten werden in Hochregal gelagert
Großteile werden aufgrund ihres Gewichts auf Bodenlagerflächen bevorratet
Regallager muss in Fertigungsplan passen: Maximaltiefe: 13 m
Breite des Regallagers noch undefiniert, so schmal wie möglich
© WZL/Fraunhofer IPT
Seite 3
Anmerkungen zur Folie:
Logistik I
Ü6 S. 3
Übung 6
Eickhoff Maschinenfabrik GmbH
Layout der Montagehalle
127,5 m
Umrichter
Montage 2
Montage 1
Reinigung
Lackierung
Trockner
Elektroinst.
Zwischenpuffer
Öl
Pum
penr
aum
EM
AusLieferung
( mech.)
Prüfstand
Rüstplatz
Bereitstellung
WA
(~4 Getr.)
Bereitstellung
LKW
30 m
Stirnradstufe
Vormontage
Waschmasch.
10x10
Marktplatz,
Kommissionierzone
Materialfluss
Hochregal
Großteillager
WE / WA
Planungsbereich
13 m
Quelle: WZL Projektbeispiel
???
Seite 4
Logistik I
Ü6 S. 4
Übung 6
Gliederung
1
2
3
Aufgabe 3: Travelling Salesman Problem
Seite 5
Logistik I
Ü6 S. 5
Übung 6
Aufgabenstellung
a) Die Produktionsleitung und das Logistikmanagement haben aus strategischen Gründen
beschlossen, dass der Lagerbestand eine zweiwöchige Produktion sicher stellen soll. Eickhoff
montiert in einer Zweischichtproduktion an fünf Tagen pro Woche, während in einer Schicht ein
Getriebe gefertigt werden kann. Berechnen Sie die Anzahl der Getriebe, die bei diese Vorgaben
gelagert werden müssen.
b) Berechnen Sie mit Hilfe der Datenblätter die Anzahl der benötigten Regalfächer zRF für kleine
und größere Komponenten inkl. einem Sicherheitszuschlag sRF von zehn Prozent.
c) Kalkulieren Sie die Anzahl der Ebenen zE in einem Regal, wobei die Fachhöhe hF auf 70 cm
festgelegt wird und die Halle eine Höhe hH von 6,5 m aufweist.
d) Nun sollen die berechneten Getriebeteile im Hochregal zur Verfügung gestellt werden. Geben
Sie die Anzahl der benötigten Regalsäulen zS an.
Seite 6
Logistik I
Ü6 S. 6
Übung 6
Aufgabenstellung
e) Es existieren verschiedene Möglichkeiten für einen Regalstrukturplan. Stellen Sie zwei dieser
unter der Prämisse auf, dass alle Regalfächer einheitliche Abmessungen von 900 mm x 1300
mm x 700 mm (tRF x bRF x hRF besitzen und für das Regallager eine Tiefe tRL von 13 m zur
Verfügung steht. Jede Regalzeile braucht nur von einer Seite zugänglich zu sein. Die Stapler
benötigen für das Handling der Paletten eine Transportwegbreite bTW von mindestens 4 m. Alle
Regale müssen vom Mittelgang aus erreichbar sein.
Skizzen der möglichen Lösungen
13 m
?
?
Seite 7
Logistik I
Ü6 S. 7
Übung 6
Aufgabenstellung
f)
Berechnen Sie den Flächennutzungsgrad der kleineren Variante.
Als Regalfläche wird die komplette Lagerfläche, als Gesamtfläche die Raumfläche bezeichnet.
g) Berechnen Sie die benötigte Fläche, die die Großteile auf dem Hallenboden einnehmen, indem
Sie zusätzlich einen Bodenstellfaktor sB von 1,2 verwenden.
Seite 8
Logistik I
Ü6 S. 8
Übung 6
Nomenklatur
Fach
Säule
Ebene
Zeile
Quelle: Onk Logistik Tools
Seite 9
Logistik I
Ü6 S. 9
Übung 6
Lagerkennzahlen
Flächennutzungsgrad
Lagerkennzahlen
Raumnutzungsgrad
h2
h1
b2
Gesamtfläche
Regal- bzw. Abstellfläche
hF = Regal- bzw. Abstellfläche
Gesamtfläche
abhängig von:
Lagerausführung
v2
v1
l1
l1 x b1 x h1 = Lagervolumen
l2 x b2 x h2 = Lagervolumen
S vi = Lagergutvolumen
Raumvolumen
abhängig von:
Lagerstelle
A,B = Lagersystem A, B (Systemvergleich)
tB
tE
l1
l1 x b1 x h1 = Raumvolumen
hR = Lagervolumen
Lagerwirkungsgrad
h1
v3
b1
l2
b1
Lagernutzungsgrad
hN = Lagergutvolumen
Lagervolumen
abhängig von:
Lagergut
tB = Aufwand Einlagern
tE = Aufwand Entladen
Einlagern+Entladen)A
hvL = (Aufwand
(Aufwand Einlagern+Entladen)B
abhängig von:
Lagerausführung
Lageraufgabe
i. A. a.: Krippendorff
Seite 10
Durch Kennzahlen lassen sich komplexe Zusammenhänge in verdichteter
Form darstellen. In der Regel werden zur Beurteilung von logistischen
Prozessen mehrere Kennzahlen benötigt, da Einzelkennzahlen aufgrund der
teils gegenläufigen Ziele der Logistik nicht ausreichen.
Logistik I
Ü6 S. 10
Übung 6
Flächenberechnungen
Ermittlung des NettoLagerbedarfs
Ermittlung des
Brutto-Lagerbedarfs
(Lagergutfläche ALGu)
Ermittlung der Lagernutzfläche
Lagernutzfläche
ALN
Systembedingter
Leerplatzanteil
Zuschlag für
Kleinbestände
Dispositionsreserve
Saisonal bedingter
Lagerplatzbedarf
Reserve für besondere
Bestände
Bestellgröße:
100% bei fixer
50% bei freier
Lagerplatzzuordnung
Sicherheitsbestand
Netto-Lagerplatzbedarf
Lagerhauptfläche
ALH
Lagernebenfläche
ALNe
Hauptfunktionsfläche
ALHF
Nebenfunktionsfläche
ALNF
Lagergrundfläche
ALG
Guttransportfläche
ALT
Lagergutfläche
ALGu
Manipulationsfläche
ALM
Quelle: Aggteleky; Wirth
Seite 11
Der maximale Lagerbedarf (Netto) ergibt sich aus den summierten Platzbedarfen folgender
Teilbestände:
- dem Sicherheitsbestand
- der Losgröße einer Anlieferung (Bestellgröße)
- der Reserve für besondere Bestände wie „Lagerhüter“
- der Reserve für saisonal bedingte Schwankungen
Das reibungslose Betreiben eines Lagers erfordert jedoch einen gewissen Leerplatzanteil, der
von der Lagerungsstrategie, dem Lagerungssystem und von dispositiven Aspekten abhängt,
und sich aus folgenden Teilen zusammensetzt:
- der Dispositionsreserve zur Unterbringung von nicht planmäßigen Restmengen oder
vorzeitigen Anlieferungen sowie zur rationellen Leerplatzzuweisung bei freier Lagerung
- dem Zuschlag für Kleinbestände, bei denen aus Gründen der Einfachheit und
Übersichtlichkeit eine platzgebundene Lagerung vorgezogen wird.
- dem systembedingten Leerplatzanteil, da auf jedem Lagerplatz nur ein Artikel gelagert
werden sollte und immer mit angebrochenen Gebinden gerechnet werden muss.
Zur Berechnung der Lagernutzfläche, also der gesamten Lagerfläche, benötigt man weiterhin:
- die Manipulationsfläche, zur Berücksichtigung der Bewegungstoleranz des Lagerguts
(des
Transporthilfsmittel) in der festen Ausrüstung bzw. auf dem Stellplatz
- die Guttransport- und Bewegungsfläche für die Ein- und Auslagerung (z. B. Regalgänge und
Übergabebereiche)
- die Nebenfunktionsfläche, die die indirekt der Lagerung zuordenbaren Flächen
zusammenfasst ( z. B. zur Kommissionierung, Bereitstellung oder Qualitätssicherung)
- die Lagernebenfläche (z. B. für EDV, Klimaanlagen, Sozialräume, Feuerlöschanlagen)
Logistik I
Ü6 S. 11
Übung 6
Tabelle mit Informationen über kleine Komponenten
Lagermedium
Lagermed./ Getriebe
Länge [m]
Breite [m]
Höhe [m]
Lagermed./
Regalfach
Gitterbox
11
0,9
1,3
0,65
1
Gitterbox
0,333
0,9
1,3
0,65
1
Schrumpfverbindung
Regalpalette
1
1
1
0,5
1
Kleine Lager
Europalette
1
0,8
1,2
0,2
3
Pumpe
Gitterbox
0,333
0,9
1,3
0,65
1
Filter
Gitterbox
0,25
0,9
1,3
0,65
1
Elektrikkomponenten
Gitterbox
0,25
0,9
1,3
0,65
1
Bauteile
Lagerdeckel,
Planetenräder,
Bolzen und
weitere Kleinteile
Ritzelwelle
Seite 12
Logistik I
Ü6 S. 12
Übung 6
Tabelle mit Informationen über größere Komponenten
Bauteile
Lagermedium
Lagermed./ Getriebe
Länge [m]
Breite [m]
Höhe [m]
Lagermed./ Regalfach
Regalpalette
1
1
1
0,6
1
Planetenrad (klein)
Gitterbox
1
0,9
1,3
0,65
1
Planetenrad (groß)
Gitterbox
2
0,9
1,3
0,65
1
Drehstabritzel (klein)
Gitterbox
0,333
0,9
1,3
0,65
1
Drehstabritzel (groß)
Gitterbox
1
0,9
1,3
0,65
1
Planetenträger (klein)
Seite 13
Logistik I
Ü6 S. 13
Übung 6
Tabelle mit Informationen über Großteile
Bauteile
Lagermedium
Lagermed./ Getriebe
Länge [m]
Breite [m]
Höhe [m]
Bodenstapelung
Bodenpalette
1
1,5
1,5
0,6
4
Gehäuse
-
1
1,5
1,5
1
2
Gehäusedeckel
-
1
1,5
1,5
0,2
5
Hohlrad (groß)
-
1
1,8
1,8
0,4
5
Hohlrad (klein)
-
1
1,5
1,5
0,3
5
Flanschgehäuse
-
1
1,8
1,8
0,35
5
Zwischenflansch
-
1
1,8
1,8
0,35
5
Bodenpalette
1
1,5
1,5
0,2
10
-
1
1,5
1,5
1,2
1
Schrumpfscheibe
Große Lager
Planetenträger (groß)
Seite 14
Logistik I
Ü6 S. 14
Übung 6
Lösungsskizze:
Logistik I
Ü6 S. 15
Übung 6
Lösungsskizze:
Logistik I
Ü6 S. 16
Übung 6
Gliederung
1
2
3
Seite 17
Logistik I
Ü6 S. 17
Übung 6
Aufgabenstellung
In Aufgabe 1 haben Sie das Lager für eine
Produktionsstückzahl von bis zu 520 Getrieben
bei einer Reichweite von 2 Wochen ausgelegt.
1.100
Welche Auswirkungen hat die geplante
Stückzahlerhöhung auf 1000 Getriebe/ Jahr auf
die Lagerauslegung?
800
1.000
900
Anzahl
Getriebe
700
600
500
Lagerbestand
400
2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015
Verbrauch
Wiederbeschaffungsmenge
Meldebestand
Sicherheitsbestand
Zeit
Wiederbeschaffungszeit
Reichweite
Seite 18
Logistik I
Ü6 S. 18
Übung 6
Lösungsvorlage
Lagerbestand
Sicherheitsbestand
Zeit
Seite 19
Logistik I
Ü6 S. 19
Übung 6
Gliederung
1
2
3
Seite 20
Logistik I
Ü6 S. 20
Übung 6
Aufgabenstellung
m
0k
13
b) „Sweep-Verfahren“
1
19
0k
m
Magdeburg
Cottbus
103
121
k
138 km
13
km
Leipzig
4k
m
m
a) „Verfahren des nächsten Nachfolgers“
Berlin
m
56 k
9k
12
Im Rahmen der Planungen für die
Versorgungslogistik stellt sich für die
Eickhoff Maschinenfabrik GmbH folgendes
Problem:
Für die schweren Getriebeteile soll eine
Vorbearbeitung bei Lohnfertigern in der
Umgebung erfolgen. Bei einem Besuch in
Dresden wollen Sie mögliche Lieferanten
in der Umgebung besuchen. Die
Standorte der Lieferanten sind in der Karte
rechts eingezeichnet. Ermitteln Sie mit
Hilfe von heuristischen Verfahren eine
möglichst kurze Route. Start- und
Endpunkt Ihrer Reise ist Dresden.
m
Dresden
Gera
Seite 21
Logistik I
Ü6 S. 21
Übung 6
Lösungsvorlage
Verfahren des
nächsten Nachfolgers
Entfernung
Dresden
0 km
=
Sweep-Verfahren
Entfernung
Dresden
0 km
=
Seite 22
Logistik I
Ü6 S. 22
Übung 6
Gliederung
1
2
3
Seite 23
Logistik I
Ü6 S. 23

Fabrikplanung

Transcription

Documents pareils

Ausgewählte Referenzen Einführung eines MES/CAQ

Fabrikplanung

Teilprojekt 3.3.1 Automatisierte Korrektur von Umformwerkzeuge

Flexibel Laserschneiden Flexible Laser Cutting

Bürokaufmann/-frau

Pressemitteilung

9. Logistik Jobbörse am 06. September 2016 Ausstellerübersicht

innotool - Fraunhofer-Institut für Produktionstechnologie

WZL Gear Toolbox

„last mile“ – Chancen und Herausforderungen für