Die Institute Fraunhofer IWU und IPA haben eine Methodik entwickelt, die Unternehmen durch einen strukturierten Prozess dabei unterstützt, Potenziale der flexiblen Produktion zu bewerten und schrittweise umzusetzen – auch ohne Großinvestitionen. In vielen Fällen können vorhandene Ressourcen (Maschinen, Anlagen, Prozesse, Mitarbeitendenqualifikationen) weiter genutzt werden. Modulare und mobile Komponenten helfen, den Maschinenpark für verschiedene Produkte einzusetzen und bei Bedarf kostengünstig zu erweitern oder zu reduzieren (Skalierbarkeit). In vielen Branchen konnten für typische Ausgangssituationen bereits schnell umsetzbare Lösungen entwickelt werden. Lösungen, die sich bedarfsgerecht auf unterschiedliche Unternehmensgrößen skalieren und Branchen anpassen lassen.
Hauptansatzpunkt für das Projektteam am Fraunhofer IWU war folglich die Logistik mit einem automatisierten, mehrstöckigen Hochregallager. Ziel war es, den Materialfluss zu flexibilisieren, die Produktionsstationen direkt über das Lager anzubinden und unterschiedliche Bauteiltypen sowie Stückzahlen effizient zu handhaben. Mithilfe einer Materialflusssimulation in Siemens Plant Simulation wurden verschiedene Szenarien modelliert und Schlüsselkennzahlen wie Durchsatz, Durchlaufzeit und Auslastung der Regalbediengeräte (automatisierte Transportsysteme zur Ein-/Auslagerung) bewertet. Die Simulation zeigte, dass ein Logistikkonzept mit automatisiertem, mehrstöckigen Hochregallager sowohl die geforderten Leistungskennzahlen erfüllt als auch skalierbar und flexibel auf sich ändernde Produktionsanforderungen reagieren kann. Herausforderungen wie variantenbedingte, individuelle Prozessreihenfolgen wurden im Modell berücksichtigt und Leistungsparameter des Hochregallagers wie Durchsatzrate, Durchlaufzeiten, Auslastung und Pufferbestände verbessert.
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