Materialflüsse können einfach sein!

„Alles ist im Fluss“. Die Aussage des griechischen Philosophen Heraklit (ca. 540–480 v. Chr.) gilt im Besonderen für die Werksplanung. Hier gilt es langfristige Nutzungskonzepte mit wandelbaren Prozessen zu gestalten. Eine Möglichkeit Ergebnisse zu visualisieren oder Konzepte zu überprüfen ist die Simulation der Materialflüsse.

Die Entwicklung in der Softwaretechnik macht hier riesige Fortschritte und bietet schon sehr viele Möglichkeiten dafür an. Der Weg zu einem Ergebnis ist heute jedoch nur mit großem Aufwand und Expertenwissen in der jeweiligen Software erreichbar.

In vielen Fällen reicht aber eine statische Darstellung der aktuellen Situation schon aus, um nächste Gedanken oder Entscheidungen anzuschieben. Eine schnelle Geschwindigkeit – zumindest zum Start – bringt meist mehr als eine vollständige, detaillierte Analyse.

Grundlagen

Mit dem bereits vorgestellten Excel Tool Kreisverfahren nach SCHWERDTFEGER kann eine optimierte Anordnung von Arbeitsplätzen im Layout erreicht werden. Als Grundlage werden nur die Arbeitsplätze selbst und die Beziehungen zwischen ihnen benötigt.

Das können z. B. die Transporthäufigkeit oder Jahresbedarfe der Produkte sein. Genau das kann das Tool sehr einfach nutzen und über die Methode von Schwerdtfeger visualisieren.

Dialog des Makros — Excel Makro „Kreisverfahren“ in der ursprünglichen Ausführung

Aber hier endet auch die Methode und das Tool. Es bleibt beim Kreisverfahren. In der Planung erfolgt jetzt im nächsten Schritt die Umsetzung, der so optimierten Anordnung der Abteilungen, im Layout.

Für den Planer bedeutet das: Eine ähnliche Aufgabe wie zuvor, jetzt aber im detaillierten Layout.

Dafür wechselt die Planung meistens in ein CAD-System. Damit hat der Planer aber keine Möglichkeiten mehr, zusätzliche Informationen (wie Transportbeziehungen) zu sehen.

Das können Sie aber verbessern, wenn über einen Zwischenschritt eine Vorplanung des Layouts in Excel erfolgt. Wird nämlich das Tool ein wenig erweitert, ist die Darstellung der Materialflüsse direkt in Ihrem Layout möglich.

Wie das genau geht und welche neuen Möglichkeiten sich daraus für Sie bieten, erfahren Sie im nächsten Abschnitt.

Neue Funktionen

Grundsätzlich bringt das „alte“ Makro bereits alle Funktionen mit, um das sofort zu tun. Der Trick besteht darin, anstelle eines Kreises von Schwerdtfeger das Layout einer Fabrik oder Werkshalle als Bild einzufügen und in den Hintergrund zu stellen.

Mit ein klein wenig Aufwand schiebt man dann alle Abteilungen oder Arbeitsplätze auf die entsprechende Position im Layout. Und sofort haben Sie eine erste Flussdarstellung direkt im Layout.

Materialflüsse im Layout — Das Kreisverfahren wechselt ins Layout

Die Problematik: sobald neue Abteilungen dazukommen oder sich Transportbeziehungen ändern, muss man wieder von vorne anfangen und alle Abteilungen wieder neu im Layout positionieren.

So macht eine Planung aber wenig Spass.

Besser klappt das, wenn Sie die Funktionen für das Zeichnen der Elemente im Makro einzeln ausgeführen. Dann gibt es die Möglichkeiten den Kreis, die Abteilungen oder die Transportbewegungen (Pfeile) einzeln zu löschen und immer wieder neu, d. h. mit aktuellen Werten aus den Tabellen, einzufügen.

Dialog des neuen Makros — Erweiterung im Dialog-Formular des Makros

Dabei werden nur Elemente neu eingefügt, die noch nicht (oder nicht mehr) vorhanden sind. Dadurch werden die Abteilungen an ihrer aktuellen Layout-Position belassen.

Um neue Abteilungen hinzuzufügen, reicht es diese in der Tabelle Daten_Abteilungen einzufügen und im Dialog des Makros Abteilungen einfügen anzuklicken. Damit auch Beziehung gezeichnet werden können, sind Einträge in der Tabelle Daten_Fluss aber genauso notwendig.

Ein Beispiel

Öffnen Sie das neue Makro und lassen Sie sich Alles neu einfügen. Verschieben Sie jetzt die Positionen von beliebigen Abteilungen. Rufen Sie dann das Dialogfenster über einen Klick auf Kreisverfahren… auf.

Schaltfläche zum Öffnen des Dialogfensters

Klicken Sie auf Pfeile löschen und anschließend wieder auf Pfeile einfügen. Sie sehen, dass alle Abteilungen an ihrer Position bleiben.

Layout mit Materialflüssen — Layout einer Werkshalle mit Abteilungen und eingezeichneten Materialflüsse im Ausgangszustand

Wie im Kreisdiagramm können Sie jetzt die Abteilungen planerisch an die bestmöglichen Positionen verschieben.

Layout im optimierten Zustand — Materialflüsse im optimierten Zustand

Gibt es neue Abteilungen oder geänderte Transportbeziehungen können Sie diese in den Tabellen Daten_Abteilungen und Daten_Fluss anpassen und Ihr Layout jederzeit aktualisieren.

Planungskennzahl

Am Ende jeder Planungsvariante stellt sich immer eine Fragen: Wie gut ist das Layout? Ist das Layout Variante A oder Variante B besser?

Mit dem Tool können Sie die Frage vielleicht ein wenig mehr beleuchten. Über Kennzahlen lassen sich Varianten neutraler miteinander vergleichen und Entscheidung rationaler treffen.

Durch das Layout ist die Position der Abteilungen zueinander klar. Mit den Pfeillängen der einzelnen Transportbeziehungen kann als mögliche Planungskennzahl die Länge der Gesamt-Materialflüsse berechnet werden.

Für diese Berechnung ist in der Tabelle Arbeitsblatt ein zusätzlicher Button Längen berechnen eingefügt. Bei jedem Klick werden die Längen der Pfeile summiert, in der Tabelle Daten_Fluss eingetragen und gleichzeitig in Meter konvertiert.

In der nächsten Spalte erfolgt die Gewichtung mit dem Jahresbedarf. Die Summe davon wird wiederum in die Tabelle Arbeitsblatt als Kennzahl Gesamtlänge-Materialfluss eingefügt.

Damit die Umrechnung in Meter richtig funktioniert, muss ein Maßstab passend zu Ihrem Layout in Zelle M1 eingetragen werden.

Auf diese Weise lassen sich verschiedene Varianten sehr leicht im Bezug auf die Gesamtmaterialflusslänge miteinander vergleichen. Es lässt sich auch eindrucksvoll zeigen, was manchmal kleine Änderungen im Layout bezogen auf den Gesamtmaterialfluss bedeuten.

Permanente Werksplanung

Jede Fabrikplanung ist irgendwann beendet. Eine Halle steht, Abteilungen oder Maschinen sind aufgebaut. Produkte werden hergestellt.

Um das bestmöglich zu erreichen, wurde die Planung bestmöglich auf die Produkte abgestimmt und umgesetzt.

Man könnte denken, alles ist gut, prima Job. Ausruhen das war’s ersteinmal.

Das ist auch hoffentlich in Ihrem Fall so.

Leider ist das meistens aber nicht lange so. Prozesse werden optimiert. Produkte entwickeln sich weiter. Neue Produkte kommen hinzu.

Es gibt also wieder die gleichen Aufgaben, wie schon bei der Fabrikplanung, zu lösen.

Auch hier kann Sie das Excel Tool unterstützen. Alles was Sie benötigen sind aktualisierte Informationen zu Abteilungen und Transportbeziehungen.

Aktualisieren Sie diese von Zeit zu Zeit und begleiten so die Entwicklung Ihrer Fabrik. Mit wenig Aufwand können Sie immer wieder prüfen, ob die Anordnung noch den aktuellen Abläufen entspricht oder es sich lohnt ein Umplanungsprojekt zu beginnen.

Ich bin gespannt von Ihren Erfahrungen zu hören.

Viel Erfolg beim Optimieren!