Logistik für Losgröße 1

Wenn das Material den Prozess steuert

Seit Jahren gibt es einen Trend hin zu immer individuelleren Produkten. Die Prozesse in der Logistik müssen also auf Losgröße 1 abgestimmt werden. Produkte werden immer stärker auf individuelle Kundenwünsche angepasst. Wie das funktioniert, zeigt unser Showcase „Logistik für Losgröße 1“. Hier leitet das Material den Prozess.

Während Produktions- und Logistikprozesse in der Massenfertigung stark standardisiert ablaufen können, müssen sie immer flexibler werden. In vielen Fällen bedeutet das, dass frühere Prozesse grundlegend überdacht werden müssen, damit der Individualisierungsaufwand nicht überhandnimmt und weiterhin zeit- und kostensparend produziert werden kann.

Eine mögliche Lösung ist es, dass Fertigungsanweisungen nicht fest in einem System hinterlegt sind, sondern vom jeweiligen Produkt abhängig sind. Die diesjährige LogiMAT haben wir zum Anlass genommen, um einen Showcase zu bauen, der genau so einen Prozess abbildet. Im Kleinen zeigt der Aufbau anschaulich, wie ein digitaler Prozess entlang der gesamten Supply Chain abläuft. Unter dem Titel „Logistik für Losgröße 1“ zeigt der Showcase ein Lager. Individualisierte, aus mehreren Teilen (Flaschenkörper, Zitronenpresse, Flaschenboden) bestehende SALT-Trinkflaschen spiegeln dabei die Losgröße 1 wieder. Diese stellt der Anwender in vier vereinfachten Prozessschritten zusammen:

  • Auftragserstellung/Produktkonfiguration
  • Kommissionierung/Picking aus dem Lager
  • Montage des Produktes mit visueller Unterstützung
  • Distribution – ausgeführt durch Roboter

An vier autarken Stationen wird jeweils ein Prozessschritt der Supply Chain abgebildet. Besonders ist dabei, dass der Prozess automatisiert und beleglos abläuft. Um den Mitarbeiter durch den Prozess zu leiten, wurden die einzelnen Stationen jeweils mit einem auf dem UI5-Framework basierenden, intuitiven Fiori-Dialog ausgestattet. Die papierlose digitale Steuerung der Prozesse erfolgt mit Hilfe eines RFID-Chips, welchen der Mitarbeiter am Produkt von Station zu Station mitführt. Dies ermöglicht statt der früher üblichen sequentiellen Steuerung eine produktgeführte Supply Chain.

Station 1: Die Produktkonfiguration

Der Kunde konfiguriert die Farbe des Flaschenkörpers und der Zitronenpresse nach seiner Vorliebe. Zugleich wird der digitale Zwilling der Flasche im Hintergrund erzeugt und mit dem Produktionsauftrag verknüpft. Außerdem werden alle für die Produktionssteuerung relevanten Daten auf dem RFID-Tag gesichert.

Ein Dialog führt den Bearbeiter visuell durch die Konfiguration und leitet ihn anschließend an die nächste Station.

Station 2: Die Kommissionierung

Dort erkennt die Station den RFID-Tag und liest die Auftragsdaten aus. Der Bearbeiter bekommt die einzelnen Pickzellen angezeigt und bestätigt das Picken über den Touchscreen. Alternativ wäre auch die Kommissionierung mittels Pick-by-light oder Pick-by-motion denkbar.

Nachdem der Bearbeiter alle Positionen kommissioniert hat, leitet ihn das System selbstständig zum nächsten Prozessschritt: der Montage.

Station 3: Die Montage

Auch hier leitet der RFID-Tag den Prozessschritt ein. Ein animiertes Video zeigt dem Bearbeiter angepasst an das Produkt, wie er die einzelnen Flaschenteile montieren muss. Die Farbgebung der Flaschenteile im Video wird anhand des digitalen Zwillings entschieden. Durch das visuelle Abbild der Flasche gibt es an dieser Stelle eine zusätzliche Qualitätsprüfung im Prozess, da der Bearbeiter anhand der Darstellung überprüfen kann, ob bei der Kommissionierung Fehler gemacht wurden. So kann er falsch verbaute Bauteile ausschließen.

Station 4: Die Distribution

Für die anschließende Versandzuordnung kann der Industrieroboter Dobot M1 mithilfe von Deep-Learning-Frameworks die fertig montierten Produkte erkennen. Daraufhin führt er auf Basis von modular aufgebautem Coding vorgegebene Arbeitsabläufe selbstständig aus. Durch Bilderkennung kann der Roboter das Produkt der jeweils richtigen Versandart zuordnen. Im Fehlerfall wird das Produkt am NIO-Punkt ausgeschleust. Die Kombination aus Vision und Robotik gibt uns eine optimale Qualitätskontrolle.

Alle Daten des Roboters sowie der Kamera werden in der Cloud abgelegt. Die Komposition aus Cloud und Leonardo ermöglicht uns eine optimale Aufbereitung der Robotik- und Kameradaten für anschauliche, intuitive KPIs. Somit konnten wir eine perfekte Distributionsübersicht unserer Supply-Chain darstellen.

Anschließend kann der Auftrag in ein angedocktes Yard-Logistics oder Transport-Management-System repliziert werden.

Digitale Prozesse sind noch nicht in jeder Supply Chain angekommen

Als Ansprechpartner des diesjährigen Showcases für das digitale Lager mit Losgröße 1 konnten wir viele positive Eindrücke gewinnen und spannende Gespräche führen. Nach über 100 Showcase-Durchläufen in drei Tagen und den daraus folgenden Diskussionen stellen wir fest, dass digitale Prozesse noch lange nicht in jeder Supply Chain angekommen sind. Dies ist jedoch unbedingt notwendig, um sich im stetigen Marktwandel weiterhin richtig zu positionieren. Der Showcase ist ein guter Ausgangspunkt für Denkanstöße. In jedem Gespräch haben wir viel Verbesserungspotential auf dem Weg in das digitale Lager durch Industrie 4.0 entdeckt.

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