Grundlagen erfolgreichen Materialflusses

Der Transport von Material ist ein Grundbestandteil jedes Logistik- und Fertigungsprojekts. In den USA macht es mehr als 20 Prozent der Wirtschaft aus. Viele physischen Handelsgüter werden mit Routenzügen und Transportwagen transportiert. Daher ist es wichtig, einige Grundlagen zur Durchführung eines erfolgreichen Materialflussprojektes zu betrachten.

Was ist Materialfluss?

Im Wesentlichen ist es ein Prozess, der eine Kurzstreckenbewegung innerhalb eines Gebäudes oder zwischen einem Transportfahrzeug und einem Lager beschreibt. Für den Materialtransport werden verschiedene Transportlösungen verwendet: manuelle (von Hand), automatisierte (Transportbänder oder Selbstfahrlösung) und halbautomatische (bspw. Hubwagen oder Transportwagen). Darüber hinaus beinhaltet der Materialtransportprozess die Bewegung, den Schutz, die Lagerung und die Kontrolle von Materialien. Dieser Handhabungsprozess findet in Fertigung, Lagerhaltung, in der Distribution und sogar in der Materialentsorgung statt. Deshalb ist der innerbetriebliche Transport von Materialien ein wichtiger Prozess in jedem Werk.

Wachsende Bedeutung von Materialflusssystemen

Unternehmen schaffen mit Hilfe von Materialtransport einen Ort- und Zeitnutzen. Er ist besonders hilfreich für Einzelhandelsgeschäfte, Lager und Produktionsstätten. Im Job aller Produktionsmitarbeiter spielen Ausrüstung und Hilfsmittel für die Materialbewegung eine wichtige Rolle. Die Bediener von Transportlösungen transportieren damit bequem Gegenstände in Produktionsumgebungen.

In Bezug auf Konstruktion verfügen Materialtransportsysteme über eine integrierte Struktur, um den Materialfluss zwischen den Aktivitäten der Produktionssysteme effizient zu steuern. Wenn zwei Aktivitäten nebeneinander liegen, können Materialien einfach transportiert werden. Für getrennte Tätigkeiten werden jedoch aufwändigere Transportlösungen benötigt, um Material zu bewegen

Der Einsatz von Flurförderzeugen ist aufgrund von Personalkosten der Bediener und der nachteiligen Auswirkungen auf die Leistung des Produktionssystems teuer, außer es werden mehrere Einheiten zusammengefasst und auf einmal bewegt, um die erforderliche Anzahl an Fahrten zu reduzieren.

Die Gewährleistung der Sicherheit an Arbeitsplätzen, an denen Materialtransport stattfindet, ist ebenfalls ein wichtiger Aspekt. Dies ist darauf zurückzuführen, dass schnell Unfälle in Werken passieren können. Effiziente Materialflussprozesse reduzieren die Anzahl an und die Gefahr von Unfällen. Die Bedeutung des Materialflusses kann vereinfacht wie folgt dargestellt werden:

• Bequemer und sicherer Transport von Materialien durch Produktionsanlagen
• Unterstützung bei der Rationalisierung von Arbeitsabläufen und der Organisation von Produktionsfläche
• Reduzieren von Unfällen in Produktionsbereichen, in denen schwere Materialien oder Lasten transportiert werden

Das Konzept logistischer Einheiten und Prozessabwicklung

Der Begriff „Logistische Einheit“ oder „Ladeeinheit“ (eng. Unit Load) bezeichnet eine Zusammenfassung von Gütern, um sie anschließend mit automatischen oder mechanischen Transportmitteln im oder auch außerhalb von Werken zu bewegen. Die Vorteile, die durch das Bilden von logistischen Einheiten entstehen, sind umfassend. Dazu zählen:

• Höhere Umschlagsleistung = höhere Effizienz
• Erleichterte Automatisierung
• Verringerter Lagerflächenbedarf, bspw. durch das Stapeln von Einheiten
• Reduzierte Materialflusskosten

Dadurch werden die Anzahl erforderlicher Fahrten, Abwicklungskosten, Produktschäden sowie Be- und Entladezeiten reduziert.

Im Rahmen der Prozessabwicklung werden Ladeeinheiten empfangen, gelagert und versendet. Der Prozess beinhaltet die Bestimmung von Gewicht, Konfiguration, Größe und Art der Ladung. Verfahren und Gerät, mit denen die Ladungen gehandhabt werden, wirken sich auch auf Aussehen bzw. Art der Ladeeinheit aus. Es ist ebenfalls wichtig zu bedenken, dass die Stückzahlen nicht größer sein sollten als die Größe der Produktionscharge, die gerade verarbeitet wird.

Für die Distribution ist es wichtig, vor dem Transport von Gegenständen die richtige Ladeeinheit zu wählen. Dies kann eine Herausforderung darstellen, da Paletten oder Behälter nur in bestimmten Konfigurationen und Standardgrößen erhältlich sind. Eisenbahnwaggons, Flugzeugladeräume und LKW-Anhänger sind in Höhe, Länge und Breite begrenzt. Außerdem sind die realisierbaren Paletten- oder Behältergrößen für Fracht bzw. Ladung auf die Regal- und Lagerkonfigurationen sowie die Regale der Einzelhandelsgeschäfte und die Kartongrößen der Kunden beschränkt.

Zu berücksichtigende Materialflussarten:

Es gibt zwei Materialfluss-Haupttypen, die Mitarbeiter und Unternehmer kennen müssen:

1. Manuelle Handhabung.
Bei dieser Art der Handhabung bewegen Mitarbeiter Material von Hand. Sie heben, senken, füllen, leeren oder tragen Behälter beim Transport. Dies kann jedoch gefährlich sein, da es sie körperlichen Aktivitäten aussetzt, bei denen sie verletzt werden können. In vielen Fällen leiden Arbeiter unter Verstauchungen und Belastungen des unteren Rückens, der oberen Gliedmaßen und der Schultern. Glücklicherweise hat sich die Arbeitsergonomie so entwickelt, dass gesundheitliche Risiken bei der manuellen Handhabung von Waren reduziert werden.

Manuelle Materialtransportwagen beziehen sich demnach auf Lösungen, die manuell bedient und bewegt werden. Lösungen dieser Art sind im Allgemeinen mit Rädern und Griffen oder Bügeln zum Bewegen und Lenken ausgestattet und erleichtern Bedienern die Arbeit. Sie sind die am häufigsten verwendeten Lösungen und finden sich in jeder Branche wieder.

2. Automatisierte Handhabung
Maschinen oder Hilfsmittel werden eingesetzt, um manuelle Handhabung von Materialien zu reduzieren oder zu ersetzen, wenn dies wirtschaftlich und technisch möglich ist. Tatsächlich sind viele der heute verfügbaren Materialtransportmaschinen halbautomatisch, da sie auf die Bedürfnisse eines menschlichen Bedieners zugeschnitten sind. Vorgänge wie bspw. das Fahren im Werk oder Be- oder Entladen von Behältern, Paletten o.ä. – Diese Vorgänge zu automatisieren war früher häufig schwierig und kostenintensiv. Dank kontinuierlicher Verbesserungen in den Bereichen Maschinenprogrammierung, Sensorik und Robotik hat sich dies geändert und der Trend geht stetig in die Richtung den Materialtransport vollständig zu automatisieren.

>>>Lesen Sie hier den zugehörigen Teil 2 dieses Berichts “Wie Sie effizienten Materialfluss erfolgreich einführen”