Analyse und Optimierung der operativen Steuerung von Verpackungsprozessen im Automotive Aftermarket

Abstract

In der Automobilindustrie wird für die weltweite Bereitstellung von Ersatzteilen ein hoher Servicegrad bei kurzen Lieferzeiten und hoher Qualität gefordert. Dies führt bei einer steigenden Variantenvielfalt von Fahrzeugen und Ausstattungen, trotz Komplexitätsmanagements, zu einem steigenden logistischen Aufwand. Für die reibungslose Abwicklung der Waren in der Supply Chain ist es unverzichtbar, dass die Teile korrekt lager- und versandgerecht verpackt und etikettiert sind. Zu diesem Zweck beschäftigt die Volkswagen AG mehrere Verpackungsdienstleister. Die Kombination aus einem heterogenen zu verpackenden Teilesortiment und schwer vorherzusagenden Absatzschwankungen erfordert eine hohe Flexibilität hinsichtlich der Verpackungsprozesse und der Kapazität der Arbeitssysteme. Vor dem Hintergrund eines vermehrten Einsatzes von Verpackungsmaschinen und damit einhergehender sinkender Flexibilität der Prozesse, ist das Ziel dieser Arbeit die vorherrschende operative Steuerung von Verpackungsprozessen zu analysieren und Möglichkeiten der Optimierung zu erarbeiten. Ausgehend von einer Prozessdarstellung und ¿analyse wurden die Reihenfolgebil-dung und die Kapazitätssteuerung als Handlungsfelder für Optimierungsmöglichkei-ten definiert. Auf Basis eines konkreten Arbeitsplatzes wurden Prozessänderungen erarbeitet und bewertet. Durch eine Änderung der Logik zur Reihenfolgebildung auf Basis einer multikriteriel-len Optimierung und anschließenden Bewertung anhand historischer Wareneingän-ge, konnte eine Reduzierung von reihenfolgeabhängigen Rüstzeiten um 78 Prozent sowie eine Reduzierung der mittleren Durchlaufzeit von 3 Prozent unter Einhaltung der Liefertreue erzielt werden. Dadurch konnten jährliche arbeitsplatzbezogene Einsparpotentiale von über 27.000 Euro ausgewiesen werden. Zur Reduzierung von entstehenden Kosten infolge, kurzfristiger kapazitätssteuernder Maßnahmen, wurden Prioritätsregeln eingeführt und Logiken zur Auswahl umzusteuernder Auftragspositionen angepasst. Auch hier zeigten sich deutliche Einsparpotentiale. Die Arbeit zeigt, dass der vermehrte Einsatz von Verpackungsmaschinen auch die Aufgaben der operativen Steuerung verändert, wenn wirtschaftliche und effiziente Prozesse das Ziel sind. Sie kann erheblich zur Produktivität der Prozesse und Vermeidung von Kosten beitragen und so den unerwünschten Nebenwirkungen wie einer reduzierten Flexibilität der Maschinen und daraus resultierenden Folgen entgegenwirken.

In the automotive industry, a high service level with short delivery times and high quality is required for the worldwide provision of spare parts. This leads to an increasing logistical complexity with an increasing diversity of variants of vehicles and equipment, despite complexity management. For the trouble-free handling of the goods in the supply chain, it is indispensable that the parts are correctly packaged and labeled for storage and dispatch. For this purpose, Volkswagen AG employs several packaging service providers. The combination of a heterogeneous part assortment to be packaged and difficult to predict sales fluctuations requires a high degree of flexibility with regard to packaging processes and the capacity of work systems. Considering an increased use of packaging machines and accompanying decreasing flexibility of the processes, the aim of this thesis is to analyze the prevailing operational control of packaging processes and to elaborate possibilities of optimization. Starting with a process presentation and analysis, the sequence formation and the capacity control were defined as fields of action for optimization possibilities. On the basis of a specific workplace, process changes were developed and evaluated. By changing the logic of the sequence formation based on a multicriteria optimization and subsequent valuation based on historical goods receipts, a reduction of the order-dependent set-up times by 78 percent as well as a reduction of the average throughput time of 3 percent could be achieved while respecting the delivery reliability. As a result, annual workplace-related savings potentials of more than EUR 27,000 were identified. In order to reduce costs arising as a result of short-term capacity-control adjustments, priority rules were introduced and logics for the selection of order positions to be changed were adapted. Significant potential savings were also made here. The work shows that the increased use of packaging machines also changes the tasks of operational management, if economic and efficient processes are the goal. It can contribute significantly to the productivity of the processes and avoid costs, thus counteracting the undesirable side effects such as a reduced flexibility of the machines and the resulting consequences.