Wie Fraunhofer Austria die Werksumstrukturierung bei TEAM 7 in Simulationen durchspielte und das Optimum aus verschiedenen Varianten fand

In seinen beiden Werken in Pram und Ried produziert Team 7 Massivholzmöbel in höchster Qualität. Jeder Standort hat dabei eine Spezialisierung auf bestimmte Produktkategorien. Schwankungen im Produktmix der Kundenbestellungen können allerdings zu einer unterschiedlichen Auslastung der beiden Werke führen. Lässt sich dies durch eine grundsätzliche Umstrukturierung der Werke ändern und eine Glättung der Auslastung erzielen, um die Kosten für Flexibilitätsmaßnahmen zu minimieren? Falls ja, welches ist das ideale Setup, welche sind die idealen Abläufe? Fragen wie diese lassen sich durch einen digitalen Zwilling beantworten, mit dem verschiedene Zukunftsszenarien durchgespielt werden. Ein Forschungsteam von Fraunhofer Austria mit Expertise in der Simulation von Produktionsabläufen führte diese Analyse gemeinsam mit Team 7 durch und ermittelte das vorteilhafteste Szenario.
Mit der vorhandenen Werksfläche und Ressourcen so viel Produkt-Output wie möglich zu erzielen, ist wohl das Ziel jedes Unternehmens. Ein wichtiger Schlüssel dafür ist das Ausgleichen von Schwankungen im Kapazitätsbedarf in der Produktion. Eine dadurch erzielte gleichmäßigere Auslastung spart nicht nur Kosten und Ressourcen, sie verringert auch die Belastung der Mitarbeitenden. Wie zukünftige Konzepte aussehen könnten, erarbeiteten die Teams von Fraunhofer Austria und Team 7 gemeinsam. Ob die neu erdachten Konzepte die gesetzten Ziele erreichen können, testeten die Forscherinnen und Forscher nun in einer Simulation.
„Wir haben zunächst historische Daten eines gesamten Jahres verwendet und damit die Produktion in den Werken von Team 7, so wie sie bisher war, komplett nachsimuliert. Dann haben wir verschiedene Zukunftsszenarien, mit veränderten Abläufen, Werksstruktur und Anlagen, entwickelt und analysiert. So konnten wir erkennen, wie die Produktion dann ablaufen würde – ein bisschen wie ein Blick in Alternativuniversen, aus denen wir dann die beste Option auswählen. So konnten wir direkt ermitteln, welches Ergebnis verschiedene Maßnahmen jeweils gebracht hätten, und das jeweils für ein ganzes Produktionsjahr absichern, für ein robustes, vertrauenswürdiges Ergebnis“, erklärt Thomas Sobottka, Projektleiter bei Fraunhofer Austria. Ein neues Produktionskonzept, sowohl hinsichtlich der Werksstruktur als auch hinsichtlich der Produktionssteuerung, konnte durch dieses digitale Vorwegnehmen der Zukunft bestmöglich vorbereitet werden.
Gezielt Engpässe finden
Zusätzlich zur Bewertung einer neuen Werksstruktur, konnte weiteres Optimierungspotenzial gefunden werden. Beispielsweise konnte für ein zentrales Zwischenlager, wo aktuell viel Zeit und Platz für das Kommissionieren aufgewendet werden muss, ein neues Setup gefunden werden: Durch das Verschieben der Zwischenlagerung an vorgelagerte Stellen im Prozess, und damit die Verlagerung des Kundenentkopplungspunktes, kann der erforderliche Lagerplatz reduziert werden. Zusätzlich entstehen Automatisierungsmöglichkeiten für Materialhandhabung und die Mitarbeitenden sparen Zeit beim Auffinden des richtigen Materials.
„Viele sprechen von Simulation und meinen dabei aber nur ein statisches Datenmodell, vor allem bei so großen Datenmengen und einem langen Betrachtungszeitraum. Wir verwenden aber eine dynamische Simulation, das bedeutet, wir bilden den Zeitablauf der Produktion ab. Dieser offenbart, wann und wo es Stau gibt und was die Engpässe sind“, erklärt Christoph Halbwidl von Fraunhofer Austria. Durch die Simulation lassen sich dann viele Stellhebel für Verbesserungen gleichzeitig betrachten und daraus gezielt Maßnahmen zur Umsetzung ableiten, deren Effekt wir dann schon kennen.
„Wir wollen die beste Leistung für unsere Kunden erzielen und unseren Standort in Österreich weiterentwickeln. Eine optimierte Produktionsplanung verhilft uns zu mehr Nachhaltigkeit und einer besseren Nutzung der verfügbaren Ressourcen. Dass wir die möglichen Anlagen in der Simulation von Fraunhofer Austria sozusagen digital ‚probefahren‘ konnten, ist für die weitere Planung essenziell“, sagt Hermann Pretzl, Geschäftsführer bei Team 7.
Bewährte Zusammenarbeit
Auch über eine gemeinsame Umsetzung der gewonnenen Erkenntnisse wird schon gesprochen, ebenso wie eine weitere Entwicklung im „Green Factory“ Konzept von Team 7. Die bewährte Zusammenarbeit zwischen Team 7 und Fraunhofer Austria wird also fortgeführt.