Forschung für den Mittelstand - Die IGF-Projektdatenbank

Integration wirtschaftlicher und ergonomischer Kenngrößen in ganzheitliche Planungskonzepte von manuellen Lagerhaltungsprozessen

Die Zielsetzung des Forschungsvorhabens besteht darin, wirtschaftliche und ergonomische Kennwerte in ganzheitliche Planungskonzepte von manuellen Lagerhaltungsprozessen insbesondere für KMUs zu integrieren. Der Zusammenhang zwischen dem Lagerprozess und körperlichen Belastungen soll auf Grundlage von umfangreich erhobenem Datenmaterial in kennzahlenbasierten Modellen abgebildet, in Optimierungsmodelle implementiert und in numerischen Studien untersucht werden. Daraus sollen ganzheitliche Planungskonzepte abgeleitet werden, mit deren Hilfe Aussagen und Richtlinien über die Gestaltung und Optimierung der Lagertätigkeiten (wie z. B. der Lagerplatzvergabe und der Routenplanung) und die Organisation der Kommissionierung (wie z. B. Gewichtsgrenzen, Schichtplanung, Einsatz von technischen Hilfsmitteln und Assistenzsystemen) entwickelt werden können. Die Zielsetzung der ganzheitlichen Planungskonzepte von manuellen Lagerprozessen besteht darin, physische Belastungen und in Teilen Überbeanspruchungen bzw. Risiken langfristiger gesundheitlicher Schädigungen zu reduzieren und gleichzeitig die Effizienz und Qualität der Lagerprozesse zu erhalten. Die im Rahmen eines stark interdisziplinär ausgerichteten Lösungsansatzes entwickelten ganzheitlichen Planungskonzepte können branchenübergreifend v.a. KMU, in denen nach wie vor größtenteils manuell in der Intralogistik gearbeitet wird, als Instrumente zur technisch-organisatorischen Gestaltung und zum menschorientierten Management der Lagerprozesse dienen.

Ergebniszusammenfassung:

Im Fokus dieses Projekts stand die Entwicklung von ganzheitlichen Planungskonzepten für die manuelle Lagerlogistik insbesondere der Kommissionierung. Ganzheitlich meint dabei, dass sowohl (klassische) Kostengrößen als auch ergonomische Faktoren, die einen Einfluss auf die physische Belastung der Mitarbeiter haben, in die Betrachtung einfließen.

Zu Beginn des Projekts wurde eine Ist-Analyse der Lagersysteme verschiedener Unternehmen durchgeführt, um daraus generalisierte Lagerhaltungsszenarien, Optimierungspotenziale und (ergonomisch) relevante Vorgänge abzuleiten. Auf Basis von Datenerhebungen im praktischen Betrieb und unter Verwendung etablierter arbeitswissenschaftlicher Methoden wurden im Anschluss ergonomische Kennzahlen entwickelt, die es ermöglichen, physische Belastung in der Kommissionierung zu quantifizieren. Gegenüber bisherigen Bewertungsverfahren zeichnen sich die neu entwickelten Kennzahlen durch einen guten Kompromiss zwischen Genauigkeit, Spezifität und Anwenderfreundlichkeit aus, die sie für den Einsatz in mathematischen Modellen und in der praktischen Anwendung geeignet machen. Innerhalb des vorliegenden Projekts wurden die Kennzahlen zur Formulierung ganzheitlicher Optimierungsmodelle und zugehöriger Lösungsverfahren genutzt. Die entwickelten Optimierungsmodelle und Lösungsverfahren bieten Unternehmen eine Möglichkeit, Lagerprozesse zu optimieren. Ihre Nutzung setzt jedoch eine entsprechende Fachkenntnis voraus. Um Unternehmen daher eine einfachere Alternative zu bieten, wurde mittels der Optimierungsmodelle und Lösungsverfahren und unter Verwendung der eingangs erhobenen Daten eine numerische Studie durchgeführt, um allgemeine Erkenntnisse zu gewinnen. Darauf aufbauend und unter Hinzunahme weiterer Aspekte (wie z. B. anthropometrischen Daten) wurden diverse Handlungsempfehlungen für die praktische Anwendung abgeleitet.