wbk Jahresbericht 2023 final inkl Inhaltslink - Flipbook - Seite 54
INSTITUT
FORSCHUNG
K O O P E R AT I O N E N
Dissertationen
Transparenzsteigerung in der Rückführungslogistik
Ziel des Vorhabens
Autor:
Dr.-Ing. Felix Klenk
Motiviert durch einen steigenden Ressourcenverbrauch und das damit einhergehende Erreichen
der Grenzen der linearen Take-Make-Use-Dispose-Mentalität sind innovative Produktionsmuster
wie die Kreislaufwirtschaft erforderlich. Das Remanufacturing spielt hierin eine zentrale Rolle, wobei
die Rückführungslogistik für die Versorgung dessen mit Gebrauchtprodukten (sogenannte Cores)
zuständig ist. Trotz erheblicher Einsparpotentiale steht die Umsetzung aufgrund vielfältiger Herausforderungen jedoch erst am Anfang. Hierzu
gehören unter anderem der effiziente Informationsaustausch mit beteiligten Akteuren in der Rückführungslogistik und die anschließende Nutzung
der Informationen, um das Remanufacturing zu
optimieren. Am Beispiel der Materialbedarfsplanung, also der Versorgung des Remanufacturings
mit notwendigen Neukomponenten, wurde in der
vorliegenden Dissertation eine Methode zur Transparenzsteigerung in der Rückführungslogistik zur
Optimierung ebendieser entwickelt.
Vorgehensweise
Hierzu erfolgt neben der Modellierung des Material- und Informationsflusses die Erarbeitung eines
Konzepts instanzindividueller, dynamischer Regenerationsraten sowie die Gestaltung echtzeitfähiger Bestellpolitiken, die diese als Input verwenden und je Planungsperiode die Bestellmenge und
den -zeitpunkt dynamisch anpassen. Dabei wer-
den auf Basis des Economic Order Quantity (EOQ)-Modells die Bestellpunktverfahren (s,q) und
(s,S) sowie die Bestellrhythmusverfahren (t,q) und
(t,S) sowie eine adaptierte Form der deterministischen Silver-Meal-Heuristik untersucht. Zusätzlich
wird das Wagner-Whitin-Verfahren als deterministischer Benchmark-Algorithmus integriert. Mittels
Implementierung in einer simulationsbasierten
Optimierung zur Identifikation von Wirkzusammenhängen sowie einer Nutzwertanalyse und der
PROMETHEE-Methode zur Ableitung anwendungsspezifischer Handlungsempfehlungen erfolgt die
Umsetzung der entwickelten Modelle.
Ergebnisse
Die entwickelte Methode wird am Beispiel des Automotive Aftermarkets prototypisch validiert und
erprobt. Anhand unterschiedlicher Stückzahlszenarien und Informationsaustauschgraden wird gezeigt,
dass diejenigen Bestellpolitiken mit einer variablen
Bestellmenge, die (t,S)- und (s,S)-Politik sowie die
SM-Heuristik die besten Ergebnisse hinsichtlich der
untersuchten Kennzahlen liefern. Die mit Hilfe der
PROMETHEE-Methode abgeleiteten Insensitivitätsintervalle zeigen außerdem, dass die ermittelten Lösungen größtenteils sehr robust gegenüber Veränderungen in den Entscheidungspräferenzen sind. In
der praktischen Anwendung können somit je nach
vorliegender Situation geeignete Bestellpolitiken
ausgewählt sowie Anpassungen in der Rückführungslogistik vorgenommen werden, um die Materialbedarfsplanung weiter zu verbessern.
■
Einordnung des Remanufacturing in die Kreislaufwirtschaft (Abbildung: wbk)
54
Institut für Produktionstechnik Jahresbericht 2023