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Agile Erstellung von Materialflusssimulationen

  • Martin Benfer

    Martin Benfer, M. Sc., studierte Maschinenbau an der RWTH Aachen. Er ist Wissenschaftlicher Mitarbeiter am wbk Institut für Produktionstechnik des KIT und arbeitet in der Gruppe Globale Produktionsstrategien.

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    , Martin Autenrieth

    Martin Autenrieth, M. Sc., studierte Wirtschaftsingenieurwesen am KIT.

    , Oliver Brützel

    Oliver Brützel, M. Sc., studierte Wirtschaftsingenieurwesen am KIT. Er ist Wissenschaftlicher Mitarbeiter am wbk Institut für Produktionstechnik des KIT und arbeitet in der Gruppe Produktionssystemplanung.

    , Holger Grützner

    Holger Grützner, B. Sc., ist bei Siemens Karlsruhe Head of PCB assembly and testing engineering.

    , Sina Peukert

    Dr.-Ing. Sina Peukert studierte Wirtschaftsingenieurwesen am KIT und promovierte am wbk Institut für Produktionstechnik. Dort leitet sie die Gruppe Globale Produktionsstrategien.

    und Gisela Lanza

    Prof. Dr.-Ing. Gisela Lanza ist Inhaberin des Lehrstuhls für Produktionssysteme am wbk Institut für Produktionstechnik des KIT. Seit 2003 leitet sie die drei Gruppen Globale Produktionsstrategien, Produktionssystemplanung und Qualitätssicherung. Von 2008- 2011 war Frau Lanza Inhaberin der Shared Professorship „Global Production Engineering and Quality“ des KIT, im Rahmen derer sie bei der Daimler AG in der Strategieplanung tätig war. Seit 2009 ist sie zudem Direktorin des „Global Advanced Manufacturing Institute (GAMI)“ in Suzhou, VR China mit aktuell 20 Mitarbeitern.

Veröffentlicht/Copyright: 16. Dezember 2022
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Abstract

Im produzierenden Gewerbe stellen Materialflusssimulationsstudien ein hilfreiches Werkzeug für die Entscheidungsfindung in der Planung, Umsetzung und im Betrieb von Produktionssystemen dar. Während der Entwicklung der zugehörigen Simulationsmodelle treten oft Anforderungsänderungen auf. Im Bereich der Softwareentwicklung werden sogenannte agile Methoden genutzt, um solch dynamischen Anforderungen gerecht zu werden. Die vorhandene Literatur zur Erstellung von Simulationsmodellen beschreibt jedoch meist sequenzielle Vorgehensweisen, welche nicht ausreichend auf Anforderungsänderungen reagieren können. In diesem Beitrag wird ein Konzept zur Erstellung von Materialflusssimulationen in der Produktion präsentiert, welches ein reaktionsfähiges Vorgehen basierend auf agilen Methoden beschreibt. Dabei werden sowohl die Abläufe im Projektverlauf als auch die personellen Rollen definiert. Das erarbeitete Konzept wurde anhand eines Simulationsprojekts in einem industriellen Anwendungsfall aus der Elektroindustrie getestet.

Abstract

In the manufacturing industry, material flow simulation studies represent a helpful tool for decision-making in the planning, implementation and operation of production systems. Changes in requirements often occur during the development of the respective simulation models. For example, the machine configuration in the production system under consideration as well as specifications about the frame often changes during a simulation study. In the field of software development, this problem has been addressed by the conception of so-called agile methods. However, the existing literature on the creation of simulation models mostly describes sequential procedures, which cannot react sufficiently to these changes in requirements. In this paper, a concept for the creation of material flow simulations in production is presented, which describes a responsive approach based on agile methods. Both the processes during the project and the personnel roles are defined. The successful application of the developed concept is described based on a use case in the electrical industry.


Hinweis

Bei diesem Beitrag handelt es sich um einen von den Mitgliedern des ZWF-Advisory Board wissenschaftlich begutachteten Fachaufsatz (Peer-Review).



Tel.: +49 (0) 1523 9502651

About the authors

Martin Benfer

Martin Benfer, M. Sc., studierte Maschinenbau an der RWTH Aachen. Er ist Wissenschaftlicher Mitarbeiter am wbk Institut für Produktionstechnik des KIT und arbeitet in der Gruppe Globale Produktionsstrategien.

Martin Autenrieth

Martin Autenrieth, M. Sc., studierte Wirtschaftsingenieurwesen am KIT.

Oliver Brützel

Oliver Brützel, M. Sc., studierte Wirtschaftsingenieurwesen am KIT. Er ist Wissenschaftlicher Mitarbeiter am wbk Institut für Produktionstechnik des KIT und arbeitet in der Gruppe Produktionssystemplanung.

Holger Grützner

Holger Grützner, B. Sc., ist bei Siemens Karlsruhe Head of PCB assembly and testing engineering.

Dr.-Ing. Sina Peukert

Dr.-Ing. Sina Peukert studierte Wirtschaftsingenieurwesen am KIT und promovierte am wbk Institut für Produktionstechnik. Dort leitet sie die Gruppe Globale Produktionsstrategien.

Prof. Dr.-Ing. Gisela Lanza

Prof. Dr.-Ing. Gisela Lanza ist Inhaberin des Lehrstuhls für Produktionssysteme am wbk Institut für Produktionstechnik des KIT. Seit 2003 leitet sie die drei Gruppen Globale Produktionsstrategien, Produktionssystemplanung und Qualitätssicherung. Von 2008- 2011 war Frau Lanza Inhaberin der Shared Professorship „Global Production Engineering and Quality“ des KIT, im Rahmen derer sie bei der Daimler AG in der Strategieplanung tätig war. Seit 2009 ist sie zudem Direktorin des „Global Advanced Manufacturing Institute (GAMI)“ in Suzhou, VR China mit aktuell 20 Mitarbeitern.

Danksagung

Die Autoren danken der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG) für die Unterstützung des Forschungsprojekts „Methodik zur Planung von Montagesystemen mit skalierbarem Automatisierungsgrad“ (Projektnummer 454608456).

Literatur

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Published Online: 2022-12-16
Published in Print: 2022-12-30

© 2022 Walter de Gruyter GmbH, Berlin/Boston, Germany

Artikel in diesem Heft

  1. Inhalt
  2. Editorial
  3. KI-Lösungen in der Produktion
  4. Produktionsnetzwerke
  5. Zukunftsfähige Produktionsnetzwerke in disruptiven Zeiten
  6. Gestaltung von effizienten Produktionsnetzwerken in der Automobilindustrie
  7. Globale Produktionsstrategien in der Praxis – Strategieformulierung und -implementierung
  8. Produktivität
  9. Sensorgestützte Analyse der Maschinenbedienung in der Kleinserienfertigung
  10. Prozessmanagement
  11. Nutzung kollaborativer digitaler Tools zur Prozessoptimierung im Laborumfeld
  12. Prozessmodellierung in hochdynamischen Umgebungen
  13. Servicemanagement
  14. Ein hyperheuristischer Ansatz für die operative Serviceplanung in Product-Service Systems
  15. Planungsmethoden
  16. Überprüfung der Zukunftsfähigkeit von Planungsmethoden
  17. Wandlungstreiber
  18. Kategorisierung und Erstbeurteilung von Wandlungstreibern
  19. Datenqualität
  20. Erfasste Betriebsdaten und ihre Qualität
  21. Unternehmensübergreifendes Datenqualitätsmanagement
  22. Automatisierung
  23. Industriefähiges Bin Picking
  24. Energieeffizienz
  25. Wie effizient sind gleichspannungsversorgte Maschinen?
  26. Simulation
  27. Agile Erstellung von Materialflusssimulationen
  28. Geschäftsmodelle
  29. Risiken managen – Einsatzpotenziale von EaaS-Lösungen in der Produktion
  30. Digitale Plattformen
  31. Digitale Kollaborationsplattform zur verteilten, agilen Planung im Produktentstehungsprozess
  32. Virtuelle IIoT-Plattform für die Digitalisierung der Fertigung
  33. Künstliche Intelligenz
  34. Implikationen Künstlicher Intelligenz im industriellen Einkauf
  35. Szenariobasiertes Krisenmanagement mittels KI
  36. Sensorik
  37. Konzept zur Sensornachrüstung
  38. Vorschau
  39. Vorschau
Heruntergeladen am 7.9.2025 von https://www.degruyterbrill.com/document/doi/10.1515/zwf-2022-1158/html
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