Wandlungsfähigkeit

Die zukünftige wirtschaftliche und technologische Entwicklung wird durch Komplexität geprägt sein. Hochintegrierte, kundenindividuelle Produkte, die in kürzester Zeit herzustellen und ein Produktleben lang zu begleiten sind, stellen Unternehmen vor neue Herausforderungen. Variantenreichtum und Lebenszyklusorientierung bringen für Fertigungsorganisation, Wissensverarbeitung und Management eine schwer zu erfassende Komplexität mit sich. Zukünftig wird daher möglicherweise weder das schnellste, noch das billigste oder das technologisch führende Unternehmen gewinnen, sondern dasjenige, das mit dieser Komplexität am besten umzugehen weiß.

Im Jahr 2020 stehen Produktion und Logistik einem veränderten Fertigungsumfeld gegenüber. Neue Fertigungstechnologien und Maschinenkonzepte sowie innovative Produktionssteuerungsverfahren werden sich zukünftig als die Hauptinnovationsfelder für die Bereiche Produktion und Logistik herausstellen. Ausgehend von einem Szenario der Produktion im Jahre 2020 werden im vorliegenden Beitrag die Innovationstreiber für die Produktionstechnik und im Besonderen für die Produktionslogistik identifiziert, welche die steigende Dynamik und Komplexität der sich verändernden Umwelt widerspiegeln. Die aus ihnen resultierenden Innovationsfelder werden aufgezeigt.

In heutigen logistischen Systemen geht der Trend zu immer mehr immer kleineren Einzelpositionen, zur so genannten Atomisierung der Ladung. Dies erhöht die Komplexität der Planung und Steuerung. Daher besteht ein Bedarf an neuen Konzepten, um auch in Zukunft eine effiziente Logistik betreiben zu können. Ein solches neues Konzept ist die Selbststeuerung, bei der eine Verlagerung der Intelligenz und Entscheidungs-Autonomie von einer zentralen Planungs- und Steuerungsinstanz soweit möglich auf die einzelnen Transportgüter und Transportmittel stattfindet. Für dieses Konzept der selbststeuernden Logistikkomponenten wird ein Modell benötigt, das die logistischen Vorgänge repräsentiert und dessen Umsetzung die Untersuchung und Bewertung von Lösungsansätzen ermöglicht. Ein solches Modell ist im Rahmen des SFB 637 "Selbststeuerung logistischer Prozesse - Ein Paradigmenwechsel und seine Grenzen" [1] als ereignisgesteuerte Simulationsumgebung entwickelt worden und wird hier mit ...

Europäische Unternehmen, die als Kundenauftragsfertiger auftreten, sind aktuell einem besonders turbulenten Unternehmensumfeld ausgesetzt. Kurze Lieferzeiten, hohe Kundenansprüche, die Globalisierung sowie die Konkurrenz aus Billiglohnländern stellen diese Unternehmen vor große Herausforderungen. Die auftretende hohe Dynamik und Komplexität in der Produktion und der Logistik ist bei diesen Unternehmen insbesondere mithilfe von kooperativen Managementkonzepten wie dem Supply Chain Management und dem Aufbau von spezifischen Flexibilitätspotenzialen zu beherrschen.

Zentrale Planung und Steuerung werden durch die hohe dynamische und strukturelle Komplexität in heutigen logistischen Systemen erheblich erschwert. Um eine stärker dezentrale und autonome Steuerung zu ermöglichen, ist Kommunikation zwischen den Elementen eines logistischen Netzes zur Bereitstellung der Information zwingend erforderlich. In diesem Beitrag wird die Modellierung der Kommunikation zwischen den beteiligten Komponenten beschrieben. Die Modellierung beinhaltet sowohl Quelle und Ziel der Information, als auch Datenmenge, Häufigkeit, Dienstgüte und den möglichen Zeitpunkt der Übertragung für eine sinnvolle Nutzung der Information. Unter Berücksichtigung des Modells wird die technische Realisierbarkeit mit heutigen und zukünftigen Systemen zur Kommunikation untersucht.

Die Fähigkeit, komplexe Produktions- und Logistiksysteme zuverlässig zu steuern und zu optimieren, wird als eine zentrale Kompetenz für die Zukunftsfähigkeit insbesondere kleiner und mittelständischer Unternehmen eingestuft. Dabei spielt die Integrationsfähigkeit in globale Unternehmensnetzwerke eine entscheidende Rolle. Die zunehmende Dynamisierung der Nachfrage wirkt jedoch komplexitätstreibend und stellt Produktionssysteme in mehrstufigen Wertschöpfungsnetzwerken vor zwei wesentliche Herausforderungen. Einerseits ist bei der Informationsweitergabe vom Endhersteller über die Stufen eine doppelte Beschneidung der Planungshorizonte festzustellen, da Bedarfszeitreihen sowohl verkürzt als auch verzögert an den jeweils nächsten Partner weitergeleitet werden. Andererseits entspricht die in vielen hierarchischen Planungsansätzen unterstellte isolierte Supply Chain meist nicht den Anforderungen, da sich verschiedene Supply Chains überlappen und ein komplexes ...

Die Beherrschung des unternehmensübergreifenden Geschäftsprozesses ist ein wichtiger Schlüsselfaktor für den Unternehmenserfolg. Flexibilität und Managebarkeit der Prozesse gelten dabei als zentrale Anforderungen zur Erlangung notwendiger unternehmerischer Interoperabilität. Der Artikel diskutiert zwei komplementäre Paradigmen hierzu: Den serviceorientierten Ansatz und den prozessorientierten Ansatz. Das vorgestellte Konzept zeigt die Kombination der Ansätze zur Erlangung flexibler und handhabbarer Prozesse. Damit können nicht nur Services auf Basis von Geschäftsprozessen flexibel zusammengestellt werden, sondern es wird auch ein effizientes Management unternehmensübergreifender Geschäftsprozesse ermöglicht.

Interoperabilität wird als Erfolgsfaktor für die Zusammenarbeit von Unternehmen immer wichtiger. Dabei ist wesentlich, dass eindeutige Vereinbarungen über die Bedeutung der ausgetauschten Informationen bestehen. Dies bedarf spezifischer Methoden und Werkzeuge, mit denen Begriffe, Prozesse und Zusammenhänge definiert und strukturiert werden können, möglichst im Zusammenhang mit standardisierten Prozessen. Dieser Beitrag beschreibt Ansätze des INTEROP Network of Excellence zur Interoperabilität von Unternehmensprozessen und Software sowie eine Anwendung von modellbasierter Interoperabilität in einem Supply Chain Netzwerk mit kleinen und mittleren Unternehmen. Dabei wurde Modell-übergreifend ein Kontext aufgebaut, um die Modelle bei Bedarf in einen anderen Modellierungsansatz zu überführen.

Zur Planung und Steuerung logistischer Prozesse auf Automobil-Terminals werden heute in der Regel zentrale Logistiksysteme eingesetzt, welche den hohen Anforderungen an eine flexible Auftragsabwicklung aufgrund zunehmender Dynamik und Komplexität häufig nicht gerecht werden. So wird insbesondere der Fahrzeugdurchlauf auf einem Automobil-Terminal von der Anlieferung über die Einlagerung bis hin zur technischen Aufbereitung und Auslieferung zum Autohändler zentral geplant und gesteuert. Durch Einführung von Selbststeuerungsmechanismen sollen die Fahrzeuge in die Lage versetzt werden, ihren Weg durch das Logistiknetzwerk gemäß ihren eigenen Zielsetzungen selbst zu bestimmen. Im Rahmen dieses Beitrags sollen zunächst Ansätze zur Selbststeuerung dargelegt und darauf aufbauend Verbesserungspotenziale durch die Etablierung selbststeuernder logistischer Prozesse in der Automobillogistik am Beispiel der Firma E. H. Harms Auto-Terminal-Hamburg untersucht werden.

Materialflusssysteme für den Transport und die Sortierung von Behältern und ähnlich handhabbaren Fördergütern sind auf dem Stand der Technik hochgradig automatisierbar. Die Kombination aktueller Technologien schafft dabei zusätzliche innovative Lösungen für typische Problemstellungen, die bei der Planung und im Betrieb solcher Anlagen auftreten. Ausgangspunkte für Weiterentwicklungen im Bereich der Anlagensteuerung ist die Verteilung auf dezentrale Steuerungseinheiten.