KI, die Kreative Intelligenz jetzt in der neuesten Folge SMART&nerdy! Podcastfolge #23.

Intralogistik Reloaded

[vc_row][vc_column][vc_custom_heading text=“Intralogistik Reloaded“ font_container=“tag:h1|font_size:48|text_align:left“ use_theme_fonts=“yes“ css=“.vc_custom_1701697461251{margin-top: -25px !important;}“][vc_custom_heading text=“Die KI-Revolution im Materialflussmanagement“ font_container=“tag:h2|font_size:28|text_align:left|color:%23676b6d“ use_theme_fonts=“yes“ css=“.vc_custom_1701697519645{padding-bottom: 10px !important;}“][vc_column_text]Felix Franke, d-opt

(Titelbild: © Felix Franke)[/vc_column_text][ultimate_spacer height=“15″ height_on_tabs=“15″ height_on_tabs_portrait=“15″ height_on_mob_landscape=“15″ height_on_mob=“15″][/vc_column][/vc_row][vc_row][vc_column][vc_custom_heading text=“Kurz und Bündig“ font_container=“tag:h2|font_size:34|text_align:left“ use_theme_fonts=“yes“ css=“.vc_custom_1661761237969{margin-top: -25px !important;}“ el_class=“box-headline“][vc_row_inner el_class=“box-content-wrapper“][vc_column_inner][vc_column_text]Die Intralogistik ist das unsichtbare Herzstück hinter dem reibungslosen Ablauf in Unternehmen. Doch sie birgt auch komplexe Herausforderungen. Künstliche Intelligenz und standardisierte Verwaltungsschalen revolutionieren die Intralogistik, um Unternehmen effizienter, flexibler und wettbewerbsfähiger zu machen. Dabei können digitale Zwillinge und die intelligente Nutzung von Daten den Weg in eine zukunftssichere Produktionslandschaft ebnen.[/vc_column_text][/vc_column_inner][/vc_row_inner][/vc_column][/vc_row][vc_row css=“.vc_custom_1519752670572{margin-top: -10px !important;}“][vc_column][ultimate_spacer height=“30″ height_on_tabs=“15″ height_on_tabs_portrait=“15″ height_on_mob_landscape=“15″ height_on_mob=“15″][vc_column_text]Die Intralogistik spielt eine entscheidende Rolle in Unternehmen und stellt Entscheider:innen vor zahlreiche Herausforderungen. Künstliche Intelligenz und standardisierte Verwaltungsschalen steigern die Effzienz von Produktionsabläufen signifikant. Mit Echtzeitüberwachung und -steuerung mittels digitaler Zwillinge und intelligenter Datenanalyse können Unternehmen flexibler und wettbewerbsfähiger in die Zukunft gehen.[/vc_column_text][/vc_column][/vc_row][vc_row][vc_column][vc_column_text]Intralogistik spielt eine entscheidende Rolle in den verschiedensten Branchen von der klassischen produzierenden Industrie bis zum lokalen Einzelhändler. Sie spiegelt nicht nur Aspekte des physischen Materialflusses, sondern auch das digitale Prozess- und Informationsmanagement wider, denn nach offizieller Definition des Verbands Deutscher Maschinen- und Anlagenbau e. V. (VDMA) umfasst Intralogistik „die Organisation, Steuerung, Durchführung und Optimierung des innerbetrieblichen Materialflusses, der Informationsströme sowie des Warenumschlags“ [1]. Diese Verbindung aus digitaler und physischer Welt erschafft ein für den Menschen kaum mehr fassbares System, in dem schnell und effizient Entscheidungen getroffen werden müssen – ein perfekter Ansatzpunkt für den Einsatz von Künstlicher Intelligenz.

Die Ziele der (Intra-) Logistik sind klar definiert: Bestände minimieren, Durchlaufzeiten verkürzen, Liefertermine einhalten und die Kapazitätsauslastung der Anlagen maximieren. Unternehmen scheitern jedoch zu häufig an diesen Zielen: Bestände sammeln sich an und binden wertvolles Kapital; Durchlaufzeiten verlängern sich aufgrund überraschender Maschinenstillstände, fehlender Mitarbeitender oder unvorhergesehener Eilaufträge; Liefertermine werden verfehlt; Maschinen erreichen nicht die notwendige beziehungsweise gewünschte Auslastung und belasten damit die Wirtschaftlichkeit des Unternehmens. Darüber hinaus stehen die Ziele teils im Widerspruch zueinander, sodass Unternehmen zu Trade-offs gezwungen sind: Mit höherer Kapazitätsauslastung steigt die Gefahr, dass Aufträge vor Engpass-Maschinen warten müssen und somit die minimale Durchlaufzeit und Liefertreue gefährdet werden. Die Durchlaufzeit ist dabei als ein entscheidendes Kriterium für die Liefertreue von besonderer Bedeutung: Je schneller ein Auftrag bearbeitet wird, desto zuverlässiger kann er termingerecht ausgeliefert werden. Gleichzeitig trägt eine verkürzte Durchlaufzeit dazu bei, dass sich die Leerlaufzeiten von Maschinen verringern – mit der Folge einer besseren Auslastung. Im weiteren Verlauf soll daher die Durchlaufzeit exemplarisch in den Fokus rücken.[/vc_column_text][vc_custom_heading text=“Der Fluch der Komplexität“][vc_column_text]In der modernen Fertigungsindustrie haben sich die Produktionsprozesse zu einem hochkomplexen System entwickelt: die Anforderungen von Kund:innen ändern sich ständig und erfordern kurzfristige Anpassungen; gleichzeitig eröffnen technologische Fortschritte in immer kürzeren Zeitabständen neue Möglichkeiten zur Optimierung der intralogistischen Abläufe. Nachfolgend sind nur einige Beispiele genannt, die diese Komplexität und heterogene Problemlandschaft im Bereich der Intralogistik verdeutlichen:

1. Rüstzeiten: Lange Rüstzeiten an den Maschinen und Produktionslinien können die Flexibilität und Effizienz der Produktion insbesondere bei häufig vorkommenden Produktwechseln erheblich beeinträchtigen.
2. Produktkonfigurationen: In einigen Branchen können Produkte stark kundenspezifisch konfiguriert werden. Dies erfordert eine komplexere Produktionsplanung, um die verschiedenen Varianten effizient herstellen zu können. Besonders hohe Anforderungen bestehen im Bereich der Individualfertigung.
3. Mehrfachnutzung von Ressourcen: In komplexen Produktionsprozessketten müssen verschiedene Produktionslinien und Ressourcen effizient geteilt werden. Dies erschwert die Produktionsplanung und kann zu Konflikten führen, wenn Ressourcen nicht optimal genutzt werden.
4. Qualitätsprobleme: Probleme der Artikel oder Werkstückqualität in verschiedenen Stadien des Produktionsprozesses können zu Ausschuss führen, erhöhten Aufwand in Folgeschritten bedeuten beziehungsweise Nacharbeit erfordern und die Gesamtproduktionskosten steigern.
5. Lieferschwierigkeiten: Neben all diesen unternehmensinternen Punkten haben auch externe Faktoren wesentlichen Einfluss: Lieferengpässe oder Probleme mit Lieferant:innen
stören zusätzlich die Produktion.[/vc_column_text][vc_custom_heading text=“Die Zukunft der Produktion“][vc_column_text]Eine der Hauptaufgaben einer zeitgerechten Fertigung besteht darin, innerhalb kürzester Zeit fundierte Entscheidungen zu treffen. Neben den zeitkritischen Entscheidungen müssen die Verantwortlichen dabei riesige Datenmengen auswerten – Daten und Informationen von Maschinen, Produkten und Prozessen müssen zusammengeführt und intelligent genutzt werden. Die Qualität der Entscheidungen ist zudem wesentlich vom Vorwissen und von den Erfahrungen der Verantwortlichen abhängig.[/vc_column_text][vc_custom_heading text=“Künstliche Intelligenz und die Datenrevolution“][vc_column_text]Um eine zuverlässige und gleichbleibend hohe Qualität der Entscheidungen zu gewährleisten, kommt Künstliche Intelligenz ins Spiel. Tools zur Analyse großer Datenmengen spielen eine entscheidende Rolle bei der Optimierung von Produktionsprozessen. Sie ermöglichen eine Echtzeitüberwachung, identifizieren Engpässe und optimieren den Einsatz von Ressourcen.

1. Qualitätskontrolle auf einem neuen Niveau: KI-basierte Bilderkennungsalgorithmen können winzige Abweichungen und selbst kleinste Defekte oder Unregelmäßigkeiten erkennen, die für das menschliche Auge schwer wahrnehmbar sind. Dies ermöglicht eine präzise und automatisierbare Qualitätskontrolle – und verbessert somit nicht nur die Produktqualität, sondern minimiert den Ausschuss und trägt zur Reduzierung der Durchlaufzeit bei.
2. Effiziente Ressourcennutzung fördern: Durch die Analyse von Daten aus dem Produktionsprozess können KI-Modelle präzise Vorhersagen über den Bedarf an Materialien, Energie und Arbeitskraft treffen. Diese ermöglichen eine genauere Bestandsführung und eine optimierte Nutzung von Rohstoffen, Betriebsmitteln und Energiequellen. Darüber hinaus können KI-Algorithmen Produktionsprozesse in Echtzeit anpassen, um Ressourcenverschwendung zu minimieren. Dies trägt nicht nur zur Reduzierung der Durchlaufzeiten und Kosten bei, sondern auch zur Verringerung des ökologischen Fußabdrucks der Fertigungsprozesse.[/vc_column_text][vc_custom_heading text=“Effiziente Grundlagen mithilfe standardisierter Verwaltungsschalen“][vc_column_text]Die Voraussetzung für effizienten KI-Einsatz liegt nicht nur im Sammeln von Daten, sondern auch in ihrer standardisierten Beschreibung. Die Daten werden aus verschiedenen Quellen gewonnen, von Internet of Things (IoT)-Sensoren an Maschinen über Personalverfügbarkeiten bis hin zu manuell oder automatisch erfassten Produktionsmengen und Ausschussanteilen je Prozessschritt. Diese heterogenen Daten können im Enterprise Resource Planning (ERP)-/ Advanced Planning and Scheduling (APS)-System oder Manufacturing Execution System (MES) zusammenfließen.

Der nächste Schritt besteht darin, all diese Systeme zu einem zentralen Datenpool zusammenzuführen. Dieser ist der Schlüssel zur Steigerung der Effizienz und Qualität in der Fertigung durch KI-Tools. Um die gesamte Produktion digital abzubilden, bieten Verwaltungsschalen eine gute Möglichkeit: Jedes Asset, das heißt, jede Maschine, jedes Produkt, jeder Prozess, wird digital als Verwaltungsschale abgebildet [2]. Hiermit können sämtliche Eigenschaften, Einsatzgebiete, Fähigkeiten und Einschränkungen beschrieben werden: Ein fahrerloses Transportsystem wird als Asset beispielsweise durch seine verfügbare Traglast, angebotene Services in Form von Routen und seinen maschinenspezifischen Ladezustand beschrieben. Durch die standardisierte Struktur der
Verwaltungsschalen werden Assets schnell und einfach ergänzt, wodurch sie sehr gut skalieren und hohe Flexibilität bei Prozessänderungen bieten. Zur Optimierung der Produktion können menschliche Entscheider:innen, aber auch die Algorithmen auf diese Informationen zugreifen und somit beispielsweise freie Maschinen identifizieren und nutzen, um Durchlaufzeiten zu minimieren.[/vc_column_text][vc_custom_heading text=“Von Echtzeitüberwachung zur Echtzeitsteuerung“][vc_column_text]Ein wichtiger Schritt auf dem Weg zu optimalen Produktionsprozessen ist der Übergang von der Echtzeitüberwachung zur Echtzeitsteuerung. Mit der Verwaltungsschale als standardisiertem digitalen Zwilling werden hierfür ideale Voraussetzungen geschaffen [3].

Der digitale Zwilling als virtuelle Replikation eines realen Produktes, einer Maschine
oder – im Idealzustand – des gesamten Produktionsprozesses ermöglicht den Entscheider:innen, die Prozesse in Echtzeit zu überwachen, Engpässe frühzeitig zu erkennen und gezielt Anpassungen vorzunehmen, um die Produktion zu optimieren. Digitale Zwillinge spielen eine zunehmend wichtige Rolle in der Fertigungsindustrie, da sie eine Brücke zwischen der physischen und der digitalen Welt schlagen. Der digitale Zwilling ermöglicht es, den gesamten Herstellungsprozess in Echtzeit zu überwachen, zu analysieren und durch steuernde Eingriffe zu optimieren: KI-Algorithmen können kontinuierlich Daten aus dem digitalen Zwilling sammeln und analysieren, um Anomalien frühzeitig zu erkennen und beispielweise kurzfristige Eilaufträge sofort automatisch unter unternehmensspezifischen Restriktionen einzuplanen. Dies ermöglicht eine echtzeitfähige Steuerung, wodurch die Gesamtleistung der Produktionsanlagen steigt und die Durchlaufzeit sinkt. Darüber hinaus können KI und digitale Zwillinge einen wichtigen Beitrag leisten, um komplexe Entscheidungsprozesse in der Produktion zu automatisieren. Durch die Vorhersage von optimalen Produktionsparametern und die effiziente KI-gestützte Simulation verschiedener Szenarien können Unternehmen ihre Durchlaufzeiten verringern sowie die Fertigung agiler und reaktionsfähiger gestalten.[/vc_column_text][vc_custom_heading text=“Fazit“][vc_column_text]Die Minimierung der Durchlaufzeit ist nur ein Beispiel dafür, wie eine effiziente Intralogistik dazu beitragen kann, Unternehmen wettbewerbsfähiger zu gestalten. Dabei bilden
die Integration von Künstlicher Intelligenz und die Nutzung von sogenannten Verwaltungsschalen einen wichtigen Schlüsselfaktor für die produzierende Industrie: Unternehmen greifen in Echtzeit auf Informationen zu und treffen schneller fundierte Entscheidungen. In Verbindung mit KI bieten Verwaltungsschalen einen innovativen Ansatz zur Bewältigung der Herausforderungen, die mit der Komplexität und Dynamik moderner Produktionsprozesse einhergehen. Sie ermöglichen bessere Transparenz, Kontrolle, Flexibilität und Effizienz in der Fertigungsindustrie und tragen somit aktiv dazu bei, Unternehmen zukunftssicher zu positionieren.[/vc_column_text][ult_createlink title=“Zu den Literaturangaben“ btn_link=“url:https%3A%2F%2Fbit.ly%2F3FoUK39|target:_blank“][/vc_column][/vc_row][vc_row][vc_column][ult_dualbutton btn_hover_style=“Style 2″ btn_border_style=“solid“ btn_color_border=“#ffffff“ btn_border_size=“2″ btn_alignment=“left“ dual_resp=“off“ button1_text=“Einzelheft kaufen“ icon_link=“url:https%3A%2F%2Fwww.im-io.de%2Fproduct%2Fmetaverse%2F|title:Metaverse%2C%20NFTs%20%26%20Cryptos|target:_blank“ btn1_background_color=“#f3f3f3″ btn1_bghovercolor=“#f07d00″ icon=“Defaults-book“ icon_size=“22″ icon_color=“#f07d00″ icon_hover_color=“#ffffff“ button2_text=“Jetzt abonnieren“ btn_icon_link=“url:https%3A%2F%2Fwww.aws-institut.de%2Fim-io%2Fabo%2F|title:Abo||“ btn2_background_color=“#f3f3f3″ btn2_bghovercolor=“#f07d00″ btn_icon=“Defaults-chevron-right“ btn_icon_size=“22″ btn_icon_color=“#f07d00″ btn_iconhover_color=“#ffffff“ divider_text=“oder“ divider_text_color=“#f07d00″ divider_bg_color=“#ffffff“ btn1_text_color=“#f07d00″ btn1_text_hovercolor=“#ffffff“ btn2_text_color=“#f07d00″ btn2_text_hovercolor=“#ffffff“ title_font_size=“desktop:20px;“ btn_border_radius=“30″ title_line_ht=“desktop:22px;“ btn_width=“280″][/vc_column][/vc_row][vc_row][vc_column][/vc_column][/vc_row][vc_row][vc_column][/vc_column][/vc_row]

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