mfl_kap223 - Lagern in der Logistikkette B ra u e re i G e...

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Unformatted text preview: Lagern in der Logistikkette B ra u e re i G e rs te P r o d u k t io n Lager A u s g le ic h v o n L ie fe r - u n d V e r b r a u c h s s c h w a n k u n g e n A u s g le ic h v o n L ie fe r - u n d N a c h fr a g e s c h w a n k u n g e n S ic h e r u n g s c h n e lle r L ie fe r fä h ig k e it R e ifu n g , S p e k u la t io n u .a . m f l2 0 5 0 fml • Lehrstuhl für Fördertechnik Materialfluss Logistik • Univ.-Prof. Dr.-Ing. Dipl.-Wirtsch.-Ing. W. A. Günthner • TU München Begriffsabgrenzungen B E S TA N D S V E R L A U F F U N K T IO N BEDARF D IS P O S IT IO N PUFFERN B E R E IT H A LT E N p e rm a n e n t z u fa lls a b h ä n g ig e S ta u e ffe k te LAGERN BEVORR ATEN p e rm a n e n t v e rb ra u c h s a b h ä n g ig S P E IC H E R N AUFBEW AHREN te m p o rä r p la n a b h ä n g ig m B (t) mB t m m ax m S tc k t m B (t) t Q u e lle : G u d e h u s m f l2 0 5 1 fml • Lehrstuhl für Fördertechnik Materialfluss Logistik • Univ.-Prof. Dr.-Ing. Dipl.-Wirtsch.-Ing. W. A. Günthner • TU München Anforderungen an ein Lager Be tri DERUNGEN LAGER- UNGEN ir ts c h a ft ANFORDER- ANFOR- sw DURCHSATZ- eb AUFTRAGS- ANFO RDERUNGEN B E S TA N D S FO RDERUNG EN Q u e lle : G u d e h u s m fl2 0 5 2 fml • Lehrstuhl für Fördertechnik Materialfluss Logistik • Univ.-Prof. Dr.-Ing. Dipl.-Wirtsch.-Ing. W. A. Günthner • TU München Subsysteme des Lagers S u b s y s te m e d e s L a g e rs L a g e r e in r ic h tu n g L a g e rb e d ie n u n g K o m m is s io n ie r u n g M a t e r ia lflu ß s te u e ru n g I n f o B me a t i o n s r flu ß s te u e r u n g A r tik e l u n v e rp a c k t Bodenla g e r u n g M a n u e ll A u ftr a g s w e is e K o m m is s io n . M a n u e ll M a n u e ll P a le t te n re g a l G a b e lh u b w agen A r tik e lw e is e K o m m is s io n . O fflin e B a tc h P r o c e s s in g E in fa h r re g a l G a b e ls ta p le r O n lin e R e a l- tim e P r o c e s s in g D u rc h fa h rre g a l H o c h r e g a ls ta p le r Fachbodenre g a l R e g a lfö rd e rz e u g G ebäude tri L a g e re in h e it eb sw S ic h tk ä s te n F la c h p a le tte n G it te r b o x p a le t te n B e h ä lte r ir ts c h a ft e in z e ln e C o lli F r e ila g e r F la c h la g e r H o c h re g a l U m la u fre g a l S te tig fö rd e re r B e h ä lte r re g a l T u n n e lre g a l V e r s c h ie b e re g a l m f l2 0 5 3 fml • Lehrstuhl für Fördertechnik Materialfluss Logistik • Univ.-Prof. Dr.-Ing. Dipl.-Wirtsch.-Ing. W. A. Günthner • TU München Beispiel eines ausgeführten Lagers / Systembereiche E in la g e r u n g A u s la g e r u n g Q u e lle : M a n n e s m a n n D e m a t ic A G fml m f l2 0 5 4 • Lehrstuhl für Fördertechnik Materialfluss Logistik • Univ.-Prof. Dr.-Ing. Dipl.-Wirtsch.-Ing. W. A. Günthner • TU München Lagersysteme / Funktionsprinzipien m f l2 0 5 5 fml • Lehrstuhl für Fördertechnik Materialfluss Logistik • Univ.-Prof. Dr.-Ing. Dipl.-Wirtsch.-Ing. W. A. Günthner • TU München Lagerkennzahlen (1) L a g e r b e s ta n d (d is p o s itiv e L a g e r u n g ) z .B . W E - L a g e r L a g e r b e s ta n d fü r e in e n A r tik e l N a c h fr a g e v e r la u f B e s t e llm e n g e M B e s te llp k t . M itt le r e r M B est B est b 2 W ie d e r b e s c h a ffu n g s z e it Z e it B e s te llz y k lu s A u s g le ic h b z w . N iv e llie r u n g d e s G e s a m tla g e r b e s ta n d e s b e i m e h r e r e n A r tik e ln m f l2 0 5 6 fml • Lehrstuhl für Fördertechnik Materialfluss Logistik • Univ.-Prof. Dr.-Ing. Dipl.-Wirtsch.-Ing. W. A. Günthner • TU München Lagerkennzahlen (2) L a g e r b e s ta n d (o p e r a tiv e L a g e r u n g ) Q u e lle : F e r r o s ta h l A G , S ta u d in g e r 1 9 9 0 B e s ta n d b z u In v e n tu r z e itp u n k t: t = T : T T b (t) = b (t0 ) + ∑ z (t) − ∑ a (t) t=t t=t 0 0 LE - Zugang in P e r io d e t Q u e lle : A r n o ld LE - Abgang in P e r io d e t m f l2 0 5 7 fml • Lehrstuhl für Fördertechnik Materialfluss Logistik • Univ.-Prof. Dr.-Ing. Dipl.-Wirtsch.-Ing. W. A. Günthner • TU München Lagerkennzahlen (3) L a g e r k a p a z itä t D e f.: M a x im a le A n z a h l v o n L a d e e in h e ite n (L E ), d ie e in L a g e r a u fn e h m e n k a n n L a g e r k a p a z itä t = A n z a h l d e r L a g e r fä c h e r • A n z a h l d e r S te llp lä t z e je F a c h in x - R ic h tu n g • T ie fe d e r L a g e r u n g z - R ic h t u n g K L = . N N LF . S Px N SPy N SP < N Q u e lle : L a g e r p la n u n g In d e r R e a litä t is t SP A n z a h l d e r O - b e le g te n S te llp lä tz e x - R ic h tu n g y - R ic h tu n g m fl2 0 5 8 fml • Lehrstuhl für Fördertechnik Materialfluss Logistik • Univ.-Prof. Dr.-Ing. Dipl.-Wirtsch.-Ing. W. A. Günthner • TU München Lagerkennzahlen (4) F ü llu n g s g r a d ( h o m o g e n e s L a g e r u n d N SP y = 1) je d e L a d e e in h e it k a n n je d e n L a g e r p la t z e in n e h m e n FL= L m it: N N N SP N SP 1 : A n z a h l d e r S te llp lä tz e S P : A n z a h l d e r d u r c h s c h n it tlic h b e le g te n S t e llp lä t z e SP n ic h t v e r f ü g b a r e K a p a z itä t k m it : F L = b b = m a x im a l m ö g lic h e r B e s ta n d N e ffe k tiv g e n u tz t e L a g e r p lä tz e a llg e m e in : bj j= 1 SP N SP b = z e it lic h e r M it t e lw e r t d e s B e s ta n d e s a lle r j A r tik e l t n ic h t v e r f ü g b a r e r B e s ta n d ( F e h lm e n g e n ) Q u e lle : A r n o ld m fl2 0 5 9 fml • Lehrstuhl für Fördertechnik Materialfluss Logistik • Univ.-Prof. Dr.-Ing. Dipl.-Wirtsch.-Ing. W. A. Günthner • TU München Lagerkennzahlen (5) F ü llu n g s g r a d F r e ie ( c h a o t is c h e ) L a g e r p la tz v e r w a lt u n g ∑ D u r c h s c h n it t lic h e r r e ic h b a r e r F ü llu n g s g r a d F LO = A rt i=1 N L E A rt / N S P A rt N D u r c h s c h n itt lic h e r r e ic h b a r e F ü llu n g s g r a d e 1 E in fa c h tie fe L a g e r u n g : N S P y = 1 F ü llu n g s g ra d 0 ,9 F LO = 1 0 ,8 M e h r fa c h tie fe L a g e r u n g : N 0 ,7 >1 F LO < 1 N L EA rt = 1 0 L E N L EA rt = 2 0 L E 0 ,6 SPy N L EA rt = 4 0 L E 0 ,5 0 ,4 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 T ie fe d e r L a g e r u n g [S P ] Q u e lle : G u d e h u s m fl2 0 6 0 fml • Lehrstuhl für Fördertechnik Materialfluss Logistik • Univ.-Prof. Dr.-Ing. Dipl.-Wirtsch.-Ing. W. A. Günthner • TU München Lagerkennzahlen (6) F ü llu n g s g r a d F r e ie ( c h a o tis c h e ) L a g e r p la tz v e r w a ltu n g D u r c h s c h n it t lic h e r r e ic h b a r e F ü llu n g s g r a d e 1 0 ,9 F ü llu n g s g ra d 0 ,8 0 ,7 N S Py = 5 0 ,6 N S Py = 10 N S Py = 20 0 ,5 0 ,4 0 ,3 0 ,2 0 20 40 60 80 100 B e s ta n d p r o A r tik e l [L E /A r t] Q u e lle : G u d e h u s m f l2 0 6 1 fml • Lehrstuhl für Fördertechnik Materialfluss Logistik • Univ.-Prof. Dr.-Ing. Dipl.-Wirtsch.-Ing. W. A. Günthner • TU München Lagerkennzahlen (7) F ü llu n g s g r a d F e s te L a g e r p la tz v e r w a ltu n g i FLO = N ∑ N L E A rt / N S P A rt i=1 N A rt a n a lo g z u r fr e ie n L a g e r p la tz v e r w a ltu n g b e i fe s te r L a g e r p la tz v e r w a ltu n g s in d p r o A r tik e l s o v ie le L a g e r p lä tz e b lo c k ie r t , w ie z u r L a g e r u n g d e s M a x im a lb e s ta n d e s e r fo r d e r lic h s in d L a g e r b e r e ic h A L a g e r b e r e ic h B E in z e lp la tz la g e r : N SPy = 1 F LO < 1 M e h r fa c h p la tz la g e r : N SPy > 1 F L O fe s t < F L O fre i < 1 m f l2 0 6 2 fml • Lehrstuhl für Fördertechnik Materialfluss Logistik • Univ.-Prof. Dr.-Ing. Dipl.-Wirtsch.-Ing. W. A. Günthner • TU München Lagerkennzahlen (8) F lä c h e n n u tz u n g s g r a d F lä c h e n n u tz u n g s g r a d = L a g e r n u tz flä c h e N e tto L a g e r n u tz flä c h e R a u m n u tz u n g s g ra d R a u m n u tz u n g s g ra d L a g e r n u tz v o lu m e n N e tto = L a g e r n u tz v o lu m e n m f l2 0 6 3 fml • Lehrstuhl für Fördertechnik Materialfluss Logistik • Univ.-Prof. Dr.-Ing. Dipl.-Wirtsch.-Ing. W. A. Günthner • TU München Lagerkennzahlen (9) L a g e r r e ic h w e ite L a g e r r e ic h w e ite = L a g e rb e s ta n d E n tn a h m e m e n g e [ Z e ite in h e ite n ] L a g e r u n g s d a u e r / V e r w e ilz e it L a g e r u n g s d a u e r = Z e i t d a u e r, d i e e i n e L E i m L a g e r v e r w e i l t L a g e r u m s c h la g s h ä u fig k e it p r o J a h r U m s c h la g s h ä u fig k e it E in z e lh a n d e l 9 ,0 1 4 ,4 L a g e rb e s ta n d G ro ß h a n d e l 7 ,5 8 ,8 V e rs a n d h a n d e l U m s c h la g s h ä u fig k e it = E n tn a h m e m e n g e 5 ,3 7 ,5 1997 Q u e lle : B a u m g a r te n 2000 m fl2 0 6 4 fml • Lehrstuhl für Fördertechnik Materialfluss Logistik • Univ.-Prof. Dr.-Ing. Dipl.-Wirtsch.-Ing. W. A. Günthner • TU München Lagerkennzahlen (10) S p ie lz e it A r b e its s p ie l: B e w e g u n g s a b la u f, d e r g le ic h o d e r ä h n lic h b e i je d e m F ö r d e r v o r g a n g w ie d e r k e h r t S p ie lz e it: Z e it b e d a r f fü r e in A r b e it s s p ie l e in e s R B G • p r o d u k t iv e Z e it a n t e ile • u n p r o d u k tiv e Z e it a n t e ile M ittle r e S p ie lz e it: Z e itb e d a r f fü r e in A r b e its s p ie l z w is c h e n w e c h s e ln d e n P o s itio n e n b z w . z w is c h e n v e r s c h ie d e n e n L a g e r p lä tz e n E in z e ls p ie l: A r b e it s s p ie l fü r e in e s e p a r a t e E in - o d e r A u s la g e r u n g D o p p e ls p ie l: E in - u n d A u s la g e r u n g w e r d e n m it e in a n d e r v e r b u n d e n m f l2 0 6 5 fml • Lehrstuhl für Fördertechnik Materialfluss Logistik • Univ.-Prof. Dr.-Ing. Dipl.-Wirtsch.-Ing. W. A. Günthner • TU München Lagerkennzahlen (11) S p ie lz e it S p ie lz e it t z H = f (t x, t y, t z, t 0 ) B ew eg ung d es R B G b zw . H ub w ag ens x , z - K o m p o n e n te LE H ubw agen E /A 0 L x RBG B e w e g u n g d e s L a s ta u fn a h m e m itte ls L A M y y - K o m p o n e n te T e le s k o p g a b e l m f l2 0 6 6 fml • Lehrstuhl für Fördertechnik Materialfluss Logistik • Univ.-Prof. Dr.-Ing. Dipl.-Wirtsch.-Ing. W. A. Günthner • TU München Lagerkennzahlen (12) S p ie lz e it/ D o p p e ls p ie l M it t le r e S p ie lz e it d e r D o p p e ls p ie le t s = t o + 4 t y + t E P+ t P P ’+ t P ’ A Vx t F a h rw e rk Vz H u b w e rk t Vy t t0 LE 1 F a h r t m it L E 1 a u fn e h m e n z u m E in la g e r p la t z LE 1 e in la g e r n L e e r fa h r t z u m A u s la g e r p la t z LE 2 a u s la g e r n F a h r t m it L E 2 z u B e r e its te llp la tz L a s ta u fn a h m e m itte l LE 2 abgeben ts m f l2 0 6 7 fml • Lehrstuhl für Fördertechnik Materialfluss Logistik • Univ.-Prof. Dr.-Ing. Dipl.-Wirtsch.-Ing. W. A. Günthner • TU München Lagerkennzahlen (13) S p ie lz e it / D o p p e ls p ie l E r w a r tu n g s w e r t d e r S p ie lz e it E (ts ) = to + 4 ty + E (tE P ) + E (tP P ´ ) + E (tP A ´ ) E ( tx y ): E r w a r tu n g s w e r te d e r Z e ite n fü r F a h r te n z w is c h e n d e n P u n k te n x u n d y o d e r: E ( ts ) = t o + 4 t y + 3 ½ ( Vx ax + Vz L ) + 2 2 /3 az V + x 1 4/ L 30 V x m it : a x , a z = A n fa h r- u n d B r e m s b e s c h le u n ig u n g e n g e o m e tr is c h e D e u tu n g : E s g ib t z w e i r e p r ä s e n t a t iv e L a g e r p lä t z e P u n d P ´ , d e r e n D o p p e ls p ie lz e it g e n a u d e m E r w a r tu n g s w e r t e n ts p r ic h t. m f l2 0 6 8 fml • Lehrstuhl für Fördertechnik Materialfluss Logistik • Univ.-Prof. Dr.-Ing. Dipl.-Wirtsch.-Ing. W. A. Günthner • TU München Lagerkennzahlen (14) S p ie lz e it / D o p p e ls p ie l F E M - R e g e l 9 .8 5 1 (1 9 7 8 ): V D I- R ic h t lin ie 3 5 6 1 ( 1 9 7 7 ) : K o o r d in a t e n d e r r e p r ä s e n t a t iv e n F ä c h e r P (1 /5 L , 2 /3 H ) u n d P ´ (2 /3 L , 1 /5 H ) K o o r d in a t e n d e r r e p r ä s e n t a t iv e n F ä c h e r P (1 /6 L , 2 /3 H ) u n d P ´ (2 /3 L , 1 /6 H ) m it : N ä h e r u n g z P (1 /5 L , 2 /3 H ) P ´ (2 /3 L , 1 /5 H ) P 2 /3 H P´ 1 /5 H E /A L 2 z´ H 14 H 30 14 L 30 1 /5 L 2 /3 L L x x´ 14 L 30 Q u e lle : A r n o ld m f l2 0 6 9 fml • Lehrstuhl für Fördertechnik Materialfluss Logistik • Univ.-Prof. Dr.-Ing. Dipl.-Wirtsch.-Ing. W. A. Günthner • TU München Anwendungsbeispiel: Milchwirtschaft Lagergasse 1 - 4 (einfach-tief) X-Richtung Maximalgeschwindigkeit Beschleunigung Sanftanlauf Y-Richtung Maximalgeschwindigkeit Beschleunigung Sanftanlauf Spieledefinition LHM aufnehmen Fahrt nach P1 LHM abgeben Fahrt nach P2 LHM aufnehmen Fahrt nach Auslagerung LHM abgeben Vmax [m/s] amax [m/s²] sanl [m] 2,66 0,5 0,25 Vmax [m/s] amax [m/s²] sanl [m] 0,5 0,5 0,05 LAM-Nr. ∆ X [m] ∆ Y [m] 1 7,70 6,67 1 17,97 9,33 1 25,67 2,67 1 Summe * = inkl. Schaltzeit fml LAM-/TG-Zeiten LAM / TG-Spiel LAM / TG-Spiel LAM / TG-Spiel Schaltzeiten Schaltzeit pro LAM-Spiel Schaltzeit pro LAM-Spiel Schaltzeit pro LAM-Spiel Schaltzeit pro Fahrt X [s] 9,77 13,85 16,70 - Y [s] 15,11 20,44 7,11 - Zeit * 12,00 15,61 12,00 20,94 12,00 17,20 12,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 101,75 Spiele pro Stunde 35 Nr. 1 [s] Nr. 2 [s] Nr. 3 [s] Nr. 1 [s] Nr. 2 [s] Nr. 3 [s] [s] Regaldaten Regallänge (ohne VAM, HAM) Regalhöhe (ohne UAM, OAM) Startpunkte Einlagerpunkt bei Regallänge Einlagerpunkt bei Regalhöhe Endpunkte Auslagerpunkt bei Regallänge Auslagerpunkt bei Regalhöhe 12 0 0 0 0 0 0,5 [m] [m] 38,5 20 [m] [m] 0 10 [m] [m] 0 10 20,0 18,0 16,0 14,0 12,0 10,0 8,0 6,0 4,0 2,0 0,0 -5,0 0,0 5,0 10,0 15,0 20,0 25,0 30,0 35,0 Regallänge [m] • Lehrstuhl für Fördertechnik Materialfluss Logistik • Univ.-Prof. Dr.-Ing. Dipl.-Wirtsch.-Ing. W. A. Günthner • TU München Lagerbetriebsstrategien (1) B e le g u n g s s tr a te g ie n S c h n e llä u fe r k o n z e n t r a t io n L a g e r b e tr ie b s s tr a te g ie n F e s te L a g e r p la tz o r d n u n g F r e ie L P O / c h a o tis c h e L P O Z o n e n w e is e L P O B e le g u n g s s tr a te g ie n B e w e g u n g s s tr a te g ie n G le ic h v e r t e ilu n g s s t r a te g ie P la tz a n p a s s u n g A r t ik e lr e in e o d e r c h a r g e n r e in e P la tz b e le g u n g A r t ik e lg e m is c h t e P la t z b e le g u n g M in im ie r e n v o n A n b r u c h p lä t z e n m f l2 0 7 0 fml • Lehrstuhl für Fördertechnik Materialfluss Logistik • Univ.-Prof. Dr.-Ing. Dipl.-Wirtsch.-Ing. W. A. Günthner • TU München Lagerbetriebsstrategien (2) A u s la g e r p r in z ip ie n S tr e n g e s F IF O - P r in z ip ( F ir s t in - fir s t o u t) S c h w a c h e s F IF O - P r in z ip L IF O - P r in z ip ( L a s t in - fir s t o u t) m f l2 0 7 1 fml • Lehrstuhl für Fördertechnik Materialfluss Logistik • Univ.-Prof. Dr.-Ing. Dipl.-Wirtsch.-Ing. W. A. Günthner • TU München Lagerbetriebsstrategien (3) B e w e g u n g s s tr a te g ie n E in z e ls p ie ls t r a te g ie D o p p e ls p ie ls tr a te g ie F a h r w e g s tr a te g ie n U m la g e r s tr a te g ie n G a n g w e c h s e ls tr a te g ie n Z u fö r d e r s tr a t e g ie n L a g e r b e tr ie b s s tr a te g ie n A b fö r d e r s tr a t e g ie n B e le g u n g s s tr a te g ie n B e w e g u n g s s tr a te g ie n m f l2 0 7 2 fml • Lehrstuhl für Fördertechnik Materialfluss Logistik • Univ.-Prof. Dr.-Ing. Dipl.-Wirtsch.-Ing. W. A. Günthner • TU München Auswahlkriterien für Lagertechnik E ig e n s c h a ft e n d e r G ü t e r A n z a h l d e r z u la g e r n d e n G ü te r M e n g e p r o A r tik e l G e w ic h t u n d A b m e s s u n g Z a h l d e r t ä g lic h e n E in - u n d A u s la g e r u n g e n E r w e it e r u n g s fä h ig k e it In v e s t it io n s a u fw a n d A u to m a tis ie r u n g s g r a d F le x ib ilit ä t b e i A r t ik e lm e n g e n ä n d e r u n g W a r tu n g s a u fw a n d u .v.a . m f l2 0 7 3 fml • Lehrstuhl für Fördertechnik Materialfluss Logistik • Univ.-Prof. Dr.-Ing. Dipl.-Wirtsch.-Ing. W. A. Günthner • TU München ...
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