Beitrag zur analytischen Leistungsermittlung von Kommissioniersystemen
Creators: name: Sadowsky, Volker
Publisher: name: Technische Universität Dortmund
Year: 2007
Subjects: subject: Analytische Verfahren
subject: Durchsatz
subject: Kommissionieren
subject: Kommissionierung
subject: Leistungsermittlung
subject: 620
subject: 670

description: Bei der Planung und Gestaltung moderner Kommissioniersysteme müssen diverse Richtlinien, Restriktionen und Nebenbedingungen eingehalten werden. Dadurch werden die möglichen Realisierungsmöglichkeiten eingeschränkt. In der Regel ergibt sich aber immer noch eine Vielzahl möglicher Varianten, die durch den Planer soweit spezifiziert werden müssen, dass Abschätzungen bezüglich der Investitions- und Betriebskosten des geplanten Systems möglich sind. So muss zum Beispiel in einemWzM-System die Anzahl der erforderlichen Gassen eines AKL bestimmt werden oder die Anzahl der Kommissionierpl ätze und der damit verbundene Personalbedarf. Zur Bestimmung dieser Größen sind im Wesentlichen die Leistungsanforderungen an das zu planende Kommissioniersystem maßgebend. Daher muss der Planer eines Kommissioniersystems die Leistungsfähigkeit der unterschiedlichsten Varianten schnell und unkompliziert ermitteln können. Die Vorgehensweise zur Bestimmung der Leistungsfä- higkeit sollte dabei möglichst mit einem standardisierten Verfahren erfolgen, damit die erzielten Ergebnisse unterschiedlicher Planer für den Kunden vergleichbar sind. Die existierenden Richtlinien zum Thema Kommissionierung bzw. Kommissioniersysteme zeigen ein solches Verfahren nicht auf. In der Literatur wird unter der Berechnung von Kommissioniersystemen ausschließlich die Berechnung von konventionellen Systemen behandelt. Die bekannten Berechnungsverfahren sind dabei auf bestimmte Konstellationen zwischen Auftragsgröße und Lagerlayout beschränkt. Für die Berechnung von Kommissioniersystemen, in denen unterschiedliche förder- und lagertechnische Komponenten zusammenwirken, existiert kein allgemeiner Berechnungsalgorithmus. Die Leistungsermittlung einzelner Komponenten von Kommissioniersystemen werden zwar in der Literatur beschrieben, aber die Beeinflussung der erzielbaren Gesamtleistung durch die Kombination unterschiedlicher Gewerke wird dabei nicht ber ücksichtigt. Das Ziel der vorliegenden Arbeit war deshalb die Entwicklung eines Berechnungsalgorithmus zur Leistungsbestimmung beliebiger Kommissioniersysteme sowie die Erstellung eines Berechnungsverfahrens für MzW-Systeme, das die bestehenden Einschränkungen existierender Lösungsansätze auslöst. Um diese Ziele zu erreichen, wurden zunächst die existierenden Berechnungsverfahren konventioneller Kommissioniersysteme analysiert und darauf aufbauend ein neues Berechnungsverfahren entwickelt. Es wurde ein Berechnungsalgorithmus zur Bestimmung der Systemleistung beliebiger Kommissioniersysteme formuliert, mit dem auch mehrstufige Systeme berechnet werden können. Die bestehenden Berechnungsverfahren für die wichtigsten förder- und lagertechnischen Komponenten eines Kommissioniersystems wurden so weiterentwickelt, dass die erzielten Ergebnisse direkt in den Berechnungsalgorithmus übernommen werden können. Der wissenschaftliche Kern dieser Arbeit besteht in der Entwicklung eines Berechnungsverfahrens für Kommissioniersysteme nach dem Prinzip Mann-zu-Ware, bei dem die Zugriffshäufigkeit eines Artikels bei der Einlagerung berücksichtigt wird. Der Verlauf der Zugriffshäufigkeitüber die Gasse kann durch theoretische Verteilungsfunktionen approximiert werden, die in die Berechnungen einfließen und so die Auswirkungen der Einlagerstrategie bei der Leistungsermittlung berücksichtigen. Dabei konnte nachgewiesen werden, dass mit einer Approximation der Zugriffshäufigkeit durch eine Exponentialverteilung gute Näherungslösungen zu erzielen sind. Die entwickelten Berechnungsformeln kombinieren dabei Verfahren der Ordnungsstatistik mit der Wahrscheinlichkeitsrechnung, wodurch die einschränkenden Bedingungen bestehender Verfahren aufgelöst werden konnten. Die Validierung des entwickelten Berechnungsverfahrens erfolgte mit Hilfe der Simulation. Als Ergebnis dieser Arbeit liegt erstmals ein durchgängiger Berechnungsalgorithmus für beliebige Kommissioniersysteme vor. Die entwickelten Berechnungsformeln für die Kommissionierung nach dem Prinzip Mann-zur-Ware nehmen für exponentialverteilte Systeme eine so einfache Struktur an, dass die Berechnung mit einfachen mathematischen Mitteln möglich wird. Dadurch ist der Einsatz dieses Berechnungsverfahrens sehr gut für die Praxis geeignet. Die vorliegenden Berechnungsformeln für MzW-Systeme bieten sich ferner dazu an, in eine Planungssoftware integriert zu werden, in der die wegoptimale Kombination aus Gassenanzahl und Wegstrategie durch vollständige Enumeration ermittelt wird. Im Rahmen der Untersuchungen hat sich gezeigt, dass die Auftragsstruktur einen wesentlichen Einfluss auf die Genauigkeit der erzielten Ergebnisse hat. Ziel weiterer Untersuchungen sollte es daher sein, die Auftragsstruktur durch Verteilungsfunktionen zu beschreiben, um so Lageparameter wie die Schiefe und die Kurtosis zu bestimmen. Auf Basis dieser Lageparameter können anschließend Korrekturfaktoren bestimmt werden, die in die Berechnungen einfließen, um so die Güte der berechneten Werte weiter zu erhöhen.