Graduate School of Logistics - Simulationsbasierte Planung und Steuerung logistischer Prozesse in der Produktion von Spezialchemikalien

Hintergrund

Dynamisches Marktverhalten sowie steigende Kundenanforderungen sind Phänomene des globalen Wettbewerbs und setzen die europäischen Akteure der chemisch-pharmazeutischen Industrie unter einen erheblichen Kostendruck. Davon ist besonders die Produktion von Spezialchemikalien betroffen, welche im Vergleich zu Massenprodukten einem kurzen Produktlebenszyklus unterliegen und lediglich in kleinen, bedarfsgerechten Mengen produziert werden. Die Kombination aus veränderter Nachfrage und kurzfristigen Anpassungsbedarfen setzt eine flexible Produktionsplanung voraus. Diese hat den Fokus bislang jedoch lediglich auf den chemischen und anlagenspezifischen Aspekten und muss demzufolge zukünftig um die angeschlossenen logistischen Prozesse erweitert werden.

Vor diesem Hintergrund ist es das Ziel des Vorhabens, ein simulationsbasiertes Tool zu entwickeln, mit welchem die produkt- und standortabhängigen logistischen Prozesse analysiert und mögliche Engpässe aufgedeckt werden können.

Vorgehensweise

Das Forschungsvorhaben wird im Rahmen der Graduate School of Logistics (GSofLog) der TU Dortmund in Kooperation mit Merck KGaA durchgeführt und ist auf drei Jahre ausgelegt. Zur Erreichung dieses Ziels wird in einem ersten Schritt ein fachlicher Anforderungskatalog mit den Projektpartnern abgestimmt. Dieser beinhaltet neben der Definition der benötigten Datengrundlage die Beschreibung aller durchzuführenden Planungsschritte. Für eine konsistente Datenbasis wird das Tool auf die vorhandene Datenlandschaft zugreifen und es werden Möglichkeiten herausgearbeitet, um das Tool mit Echtzeitdaten aus den Prozessen zu versorgen. Anschließend erfolgt die Festlegung der für die Evaluierung der Simulationsläufe relevanten Leistungskennzahlen, welche die wesentlichen Outputgrößen des Simulationsmodells darstellen. Anhand der gesammelten Daten kann mit der Entwicklung des Simulationsmodells begonnen werden. In dieser Phase des Projekts gilt es im Wesentlichen die Simulationsumgebung zu konzipieren und zu implementieren, um die logistischen Abläufe hinreichend genau darzustellen. In der letzten Phase ist das entwickelte Tool hinsichtlich der Anwendbarkeit zu überprüfen und zu validieren. Dazu werden verschiedene Simulationsszenarien durchgeführt, welche anhand eines Vergleichs der zuvor definierten Leistungskennzahlen mit realen Werten sowie Gesprächen mit Experten aus der Praxis überprüft werden.

Angestrebte Ergebnisse

Im Hinblick darauf gilt es, für dieses Vorhaben ein simulationsbasiertes Tool zu entwickeln, mit welchem die logistischen Prozesse in Abhängigkeit des Produkts und des Produktionsstandortes zu analysieren und mögliche Engpässe aufzuzeigen sind. Durch die Simulation von Szenarien in Bezug auf Layout, Prozesse und Produktportfolio werden Maßnahmen erarbeitet, um Engpässe aufzulösen. In dieser Ausfertigung wird es möglich sein, kurz- und mittelfristige Vorhersagen über Logistikprozesse zu treffen sowie die Produktallokation bei Portfolioanpassungen zu unterstützen.

Ansprechpartner: Prof. Dr.-Ing. Uwe Clausen

Förderung und Partner