Digitale Zwillingstechnik | FORTNA

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Digital Twin Technologie in der Logistik

Ein digitaler Zwilling ist ein virtuelles Abbild oder eine digitale Kopie realer Dinge, Personen, Orte oder Prozesse.

Die Digital-Twin-Technologie wurde bereits in der Vergangenheit eingesetzt und wächst nun rasant in allen Branchen, auch in der Logistik. Mit der Weiterentwicklung betrieblicher Abläufe, Systeme und Technologien werden auch die Prozesse rund um die einzelnen Arbeitsbereiche zunehmend komplexer. Durch den Einsatz der Digital-Twin-Technologie können Unternehmen diese komplexen Prozesse nun in einer digitalen Umgebung erfassen und testen, ohne dass physische oder operative Modifikationen in der Logistik vorgenommen werden müssen. Gartner® prognostiziert, dass in den nächsten 3 bis 5 Jahre ein Großteil der etablierten Supply-Chain-Unternehmen Digital-Twin-Strategien nutzen wird1.

In der Logistik werden Abläufe mit Digital-Twin-Technologie repliziert, die das Omnichannel-Fulfillment unterstützen: operative Prozesse, Automatisierung, Anlagen, Fördertechnik sowie die Platzierung der Artikel. Je größer die Anzahl der Artikel, je stärker das Wachstum des E-Commerce, je höher die Kundenerwartungen, je größer der Personalmangel und die Disruption in der Supply Chain, desto komplexer wird es. Die Digital Twin-Technologie bildet diese Komplexität ab und hilft im Zusammenspiel mit Simulations- und Optimierungstools dabei, bestmögliche zukunftsfähige Strategien und Verfahren zu ermitteln.

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Vorteile von Digital Twin Technology in der Supply Chain

Die digitale Reproduktion des warehousing ecosystem, also des sozio-technischen Logistiksystems, eröffnet die Möglichkeit, unterschiedliche Konzepte für Layouts und Prozesse zu entwickeln. Diese können in 2D mit Überkopfansichten und logischen („Front“-) Ansichten sowie in 3D dargestellt werden - der Kunde ist damit in der Lage, seine Anlage virtuell zu begehen und zahlreiche „What-if“-Szenarien durchzuspielen durch:

  • Tests unterschiedlicher Szenarien im Hinblick auf Automatisierung, Mitarbeitende und Anlagen/Technik
  • Vergleich und Analyse der unterschiedlichen potenziellen Ergebnisse
  • Critical Paths-Tests, die Aufschluss geben über die entscheidenden Aktivitäten innerhalb der Prozesse
  • Sicherstellung, dass operative Entscheidungen getroffen werden, bevor die Logistik angepasst oder ergänzt wird - auf der Grundlage von Daten und nach Durchführung vollständiger Tests.
  • Effektive Abbildung der Anforderungen an den gesamten Lebenszyklus

Das Potenzial, Produktivität und Effizienz zu steigern und gleichzeitig Fehler zu reduzieren, ist groß. Ein virtueller Zwilling Ihrer Logistikprozesse kann ungeahnte Möglichkeiten eröffnen, für Optimierungen, Wachstum und ungenutzte Kapazitäten:

  • Überprüfung alternativer Laufwege sowie durch die Platzierung von Knotenpunkten am Start- und Endpunkt, um eine optimale, zeiteffiziente Kommissionierung zu erreichen
  • Ergänzung des Anlagenlayouts um neue Elemente, um festzustellen, inwieweit Effizienzgewinne erzielt werden können - ein Beispiel: das Hinzufügen eines Querganges oder einer Komponente zur Automatisierung
  • eine Lagerarten-Analyse - um die optimale Regalanzahl zu ermitteln - sowie durch digitales Testen von Regalarten-Kombinationen und ihrer optimalen Positionierung

Gartner® hebt in seinem Hype Cycle™ für Supply Chain Execution Technologies, 2022, die aufstrebende Digital Twin-Technologie hervor

Im Hype Cycle™ von Gartner wurde FORTNA für die Bereitstellung der Technologie des digitalen Zwillings mit FORTNA OptiSlot DC™ Slotting-Optimierungssoftware, die seit ihrer Einführung die Technologie des digitalen Zwillings beinhaltet. Die Nutzung der Wissenschaft der Slot-Optimierung in Verbindung mit der Technologie des digitalen Zwillings bietet eine Plattform, die es den Nutzern ermöglicht, Szenarien und Kennzahlen visuell zu vergleichen, was zur Auswahl der besten Lösung für die Erreichung der betrieblichen Ziele und Vorgaben führt.

Optimierung durch Slotting Vorteile umfassen:

  • Gesteigerte Produktivität
  • Minimierung der Kosten für Reisen, Kommissionierung und Nachschub
  • Maximale Kapazitätsauslastung
  • Verbesserte Servicebereitschaft
  • Verbesserte Effizienz der Kommissionierlinie und Auftragsqualität
  • Verbesserte Ergonomie
  • Verringerung von Inventarschäden und Verletzungen am Arbeitsplatz

Eine Slotting-Lösung in Kombination mit digitaler Zwillingstechnologie kann zu einem vollständig optimierten Betrieb führen, indem alle Variablen und Merkmale des Lagers berücksichtigt werden. So wäre es zum Beispiel am besten, Artikel mit hoher Geschwindigkeit näher an der Versandrampe zu platzieren, da diese Artikel häufig kommissioniert werden. Ein weiteres Ziel könnte darin bestehen, während des Kommissioniervorgangs stabile Ausgangspaletten zu bilden, um mögliche Schäden zu verringern und die Auftragsqualität zu verbessern. In diesem Szenario hilft die frühe Platzierung schwerer Artikel auf dem Kommissionierpfad, eine stabile Basis zu schaffen, während leichtere oder zerbrechliche Artikel erst später kommissioniert werden. Beide Ziele sind wichtig, aber wenn man den SKU-Mix in den meisten Lagern betrachtet, können diese Ziele miteinander konkurrieren, da nicht jeder schwere Artikel ein Hochgeschwindigkeitsartikel und nicht jeder leichte oder zerbrechliche Artikel ein Langsamdreher ist. Kompromisse und das Setzen von Prioritäten sind entscheidend, um die Abläufe zu optimieren und das gewünschte Ergebnis zu erzielen. Durch die Erstellung eines digitalen Zwillings des Lagers kann ein Betrieb Lösungen in einer virtuellen Umgebung testen. Diese Tests liefern Berichte, die den Entscheidungsprozess unterstützen und die Auswahl der vorteilhaftesten Lösung gewährleisten.

Modellierung eines digitalen Zwillings Ihres Lagers mit intelligenten Intelligente Slotting-OptimierungssoftwareMit der Software können Lagerexperten ihr Lagerlayout nachbilden, einschließlich Regal- und Lagermedientypen mit exakten Standorten, die ein benutzerdefiniertes Benennungsschema, die Größe jedes Standorts, XY-Koordinaten, den Entnahmepfad durch die Einrichtung (einschließlich Ein- und Ausgangspunkten) sowie die Lagerbestände jeder SKU, die an jedem Standort untergebracht ist, aufweisen.

Wie man mit dem digitalen Zwilling anfängt

Die Erstellung eines digitalen Zwillings kann auf den ersten Blick eine entmutigende Aufgabe sein. Viele Unternehmen erstellen jedoch zunächst einen digitalen Zwilling für einen oder zwei Bereiche oder Prozesse innerhalb ihres Betriebs, die kritisch und verbesserungsbedürftig sind. Bei der Auswahl, welcher digitale Zwilling zuerst erstellt werden soll, sind einige Schlüsselfaktoren zu berücksichtigen:

  • Welche Prozesse haben das Potenzial, schnell umgesetzt zu werden?
  • Welche Prozesse könnten den größten Nutzen bringen?
  • Bei welchen Herausforderungen besteht der größte Bedarf an Unterstützung zur Verbesserung der Gesamteffizienz?

Auf dem Weg zu Ihrem digitalen Zwilling gibt es viele Wege. Wenn Sie sich auf ein oder zwei kritische Bereiche oder Wege konzentrieren, können Sie die Chancen für einige schnelle Erfolge erkennen.

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FORTNA unterstützt Sie

Der Start einer Initiative zum digitalen Zwilling erfordert die Erfassung und Auswertung von UnternehmensdatenDies führt zu einer genaueren Simulation und Prüfung mit zuverlässigeren und umsetzbaren Möglichkeiten. Die Nutzung der FORTNA-Team von Datenwissenschaftlern, proprietärer Software und Warehousing-Experten kann ein Unternehmen bei der Erstellung und Analyse eines digitalen Zwillingsprogramms unterstützen.

 

1https://www.gartner.com/en/newsroom/press-releases/2019-02-20-gartner-survey-reveals-digital-twins-are-entering-mai

 

Über den Autor

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Dan Basmajian

FORTNA OptiSlot DC™

Dan Basmajian und sein Team haben vor über 35 Jahren die erste Slotting Optimization Software erfunden, die auf dem Markt erhältlich war. Indem er die besten mathematischen Techniken und die Rechenleistung moderner Prozessoren nutzt, etabliert Dan Basmajian die Optimierung durch Slotting in der Branche. Als Experte auf dem Gebiet der Intralogistik-Optimierung ist Dan Basmajian ein gefragter Redner inerhalb der Branche und weltweit anerkannt.