Wie Materialflussplanung hilft Logistik, Produktion und Lager zu optimieren

Der Materialfluss beeinflusst die Produktivität Ihres Unternehmens. Das Vorgehen zur Planung auf der grünen Wiese ist nicht nur bei neuen Standorten anzuwenden. Erfahren Sie, wie mittels einer Materialflussplanung auch Ihr Unternehmen den innerbetrieblichen Materialfluss entlang der Supply Chain optimal ausrichten kann.

Wer in der Produktion einige Minuten einfach nur zusieht, was passiert, merkt schnell, welche Wege die Mitarbeiter ansammeln. Sind Gehwege und Distanzen zu ausgedehnt, verlassen die Mitarbeitenden ihren Arbeitsplatz viel zu lang, suchen dieses, holen jenes oder laufen für Rückfragen in andere Bereiche.

„Im Durchschnitt legt ein Produktionsmitarbeiter leicht 12 km pro Tag zurück.“

Material, Prozesse, Mitarbeiter, Maschinen und Anlagen lassen sich recht leicht bewerten und sind daher naheliegende Themen bei Verbesserungsmaßnahmen zur Reduzierung der Durchlaufzeit. Wenn Sie sich stark auf die Optimierung einzelner Aspekte konzentrieren, übersehen Sie möglicherweise das Potenzial, welches die kontinuierliche Entwicklung Ihres innerbetrieblichen Materialflusses bietet. Die Materialflussplanung setzt längerfristige Ziele. Software hilft diese Ziele zu erreichen.

Es wird häufig übersehen, dass ein schlechtes Layout verschieden Formen der Verschwendung generiert: unnötiger Transport, Verschwendung in Handling und Bewegungen zwischen Montagebereichen. Es erhöht die Wartezeiten und führt zu aufwändigen Prozessketten, wenn komplexe Lagersysteme eingesetzt werden.

Vom Ideal darf man durchaus träumen.

Wenn ein Unternehmen auf der grünen Wiese eine Produktion planen dürfte, wie sähe diese dann aus? Vermutlich produziert dieses in Insel- oder Zellfertigung. Man würde daher wohl in einer flexiblen Produktionsfläche planen, die sich jederzeit teilen oder erweitern lässt. Dabei wird sie nicht von der Logistik unterbrochen. Man würde die Bereiche so anordnen, dass die Wege kurz und die Fertigung flexibel bleibt. Oder es gibt zwei Bereiche und eine flexible Fläche in deren Mitte. So könnten beide Bereiche dort flexibel hineinwachsen.

Welchen Effekt hat ein am Materialfluss optimiertes Layout?

Schauen wir uns an, warum es sich lohnt, das Layout entsprechend dem Materialfluss zu gestalten. Die konsequente Ausrichtung am Fließprinzip sorgt für eine am Kunden ausgerichtete Fertigung. Geschickt strukturierte Produktion und Logistik ermöglicht kurze Transportzeiten. Dies schlägt sich in einer höheren Effizienz nieder. Auch das Personal profitiert davon, da unnötige Bewegungen eliminiert und notwendige minimiert werden. Ordnung und Transparenz kann nur in einer passenden Arbeitsumgebung entstehen. Ein weiterer Vorteil liegt in der Reduzierung von Handlingprozessen. In Folge kann die Fläche effektiver für Produktion und Montage verwendet werden, anstatt unnötigen WIP (Work in Progress) an Montageanlagen und Fertigungsbereichen lagern zu müssen. Die Durchlaufzeit sinkt, die Produktivität steigt.

Planning and Optimizing Materal Flow - Business opportunity and value - POTENTIAL BENEFITS
Quelle: Deloitte analysis

Effiziente Prozesse sind kein Zufall.

Fabrikplaner greifen auf langjährige Erfahrung bei der Materialflussplanung zurück. Dieses basiert aber immer auf fundiertem Wissen. Ein Blick in die VDI-Richtlinien kann sich daher lohnen. Bei der Analyse des Materialflusses ist ein Sankey-Diagramm bereits recht hilfreich. Den Aufwand hierfür kann man mit den richtigen Software-Tools minimieren. Verschaffen Sie sich also einen klaren Überblick des bestehenden Systems. Definieren Sie KPIs, und geben Sie Ziele vor. Wenn der technische Aufwand für die Berechnung dieser KPIs minimiert wird, haben Sie bereits fast alles in der Hand, um die Planung des Materialflusses systematisch anzugehen.

Aber ist Materialflussplanung nicht ein einmaliges Thema?

Bei der Verbesserung von Produktionsprozessen wird oft wenig darüber nachgedacht, wie sich diese auf die Gestaltung der bestehenden Anlagen auswirken oder von ihr beeinflusst werden können. Ein bestehendes Gebäude kann die Möglichkeiten für ein optimales Layout einschränken. Umgekehrt kann dieses Gebäude aber auch den aktuellen Anforderungen für einen optimalen Materialfluss entsprechen, aber keine Vorkehrungen für künftige Erweiterungen oder Änderungen des Produktmix bieten.

„Unsere Fabriken können und werden nicht bleiben, wie sie sind.“

Neue Märkte und Produkte, verändernde Fertigungstiefen, Digitalisierung, volatiles Wachstum und fortschreitenden Entwicklung im Kontext von Industrie 4.0 erfordern permanent neue Konzepte und die Konsolidierung der vorhandenen Strukturen. Viel häufiger geht es also um die Optimierung der über viele Jahre gewachsenen Standorte. Die Fabrikplanung ist ganz klar keine Aufgabe mehr, mit der sich Unternehmen nur dann beschäftigen, wenn es um die Realisierung neuer Fabriken auf der grünen Wiese geht.

Materialflussplanung mittels Spaghetti-Diagramm

Materialflussoptimierung ist kontinuierliche Verbesserung.

Bei der Materialflussanalyse werden bestehende Prozesse bewertet und in der Materialflussplanung optimiert. Vorgänge in denen immer auch Menschen involviert sind. Sie liefern also nicht nur wertvolle Informationen bei  Erfassung aller logistischen Abläufe. Sie sind auch selbst wiederum von der Umsetzung des neuen Materialflusskonzepts betroffen. Die Mitarbeiter müssen im bestehenden Prozess Potenziale erkennen können und nach der Umstellung mit dem neuen System produktiv arbeiten – und dies von Tag 1 an.

Wenn sich Unternehmen zu stark auf die offensichtlichen Anforderungen an die einzelnen Bestandteile ihres Produktions-Systems konzentrieren, werden die wesentlichen Zusammenhänge schnell übersehen. Eine ganzheitliche Materialflussplanung führt zu einem optimalen Materialfluss. Ein gutes Konzept führt Material, Werker, Transport, Lager und Information in einer Ist-Analyse zusammen. Schritt für Schritt wird an der Optimierung der Prozesse gefeilt, bis eine Lösung gefunden, durch eine Kosten-Nutzen-Analyse bewertet und ein effizienter Materialfluss realisiert werden kann.

Zukünftig trägt eine Materialflussplanung mehr als nur zum ROI bei.

Sie können die steigenden Anforderungen an Nachhaltigkeit und Transparenz erfüllen, den CO2-Fußabdruck verringern und knappe Rohstoffe effizienter nutzen, also nachhaltiger produzieren.

Eine Materialflussplanung reduziert Durchlaufzeiten, erhöht Transparenz, verringert die Fehlerrate und steigert die Effizienz.

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André Heller
André Heller

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