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Individualverkehr

Autor: Prof. Dr. Michael ten Hompel
Erschienen in: Automotive Agenda, Springer 2010

Individualität ist ein hohes Gut geworden. Pimp my Car – und mach mich anders als all die Anderen! Dies ist die Maxime meist junger automobiler Individualisten geworden. Diese Individualisierung findet nicht nur beim Automobil, sondern in nahezu allen Lebensbereichen statt: vom individuellen Lebensentwurf über individuelle Produkte bis zur individuellen Dienstleistung.

Manche vermuten, dies läge an der postsozialisitischen Zeitenwende und wäre die logische Konsequenz auf vormals in Ost wie West vorgegebene gesellschaftliche Normen. Wesentlich wahrscheinlicher scheint jedoch wieder einmal die normative Kraft des Faktischen zu wirken: Unser Leben und unsere Arbeit sind  individueller geworden und es ist die junge Generation, die vorbehaltlos der neuen Zeit begegnet. Dies gilt in besonderer Weise für das Internet mit all seinen Möglichkeiten, persönlicher Entfaltung Raum zu geben. Und es gilt für jeden Einzelnen, der sein tägliches Leben in die Welt twittert oder in einem persönlichen Blog seine individuelle Meinung vertritt. Es gilt aber auch für praktisch jede Form der Geschäftsbeziehung, die über das Internet wieder zu dem wurde, was sie früher einmal war. So lebt der mittelalterliche Tauschhandel wieder auf im eBay Internet-Dorf und die persönliche Kundenberatung wurde im Rahmen des «Customer Relationship Management» schon zu einem neuen Industriezweig erhoben.

Diese Individualisierung wird weiter voranschreiten. Die Zukunft und mit ihr die automobile Produktion und Logistik werden diesem Trend folgen und alle und alles werden mit dem Netz der Netze verbunden sein.

Industrie produziert Autos – Logistik Effizienz

Der Ruf nach Individualität bewegt die Logistik in mehrfacher Hinsicht. Ist sie es doch, die dafür sorgt, dass die Ledersitze mit der gelben Kardeele zur rechten Zeit am Band stehen, wenn die orangene Karosse mit den Hochglanz-Felgen vorbeikommt. Logistik antizipiert diese individuellen Bedarfe von Produktion und Handel. Sie sorgt nach klassischer Sprachregelung dafür, das die richtige Ware zu richtigen Zeit an den richtigen Ort kommt. So entstanden die Prinzipien «Just in Time» und «Just in Sequence», die den reinen Dienstleistungscharakter klassischer, automobiler Logistik zum Ausdruck bringen.

Es ist wohl dem laufenden Selbstfindungsprozess der Logistik zuzuschreiben, dass sie bis dato ausschließlich als Dienstleistung wahrgenommen wird, die permanent damit beschäftigt ist, sich selbst so effizient zu gestalten, wie es die produktionsrelevanten Rahmenbedingungen zulassen. Wahrscheinlich würde dies ad infinitum weitergehen, würde nicht der Ruf nach dem immer größer, was die Logistik am besten schafft: Effizienz! Und auf einmal wird sichtbar, dass wesentliche Teile der Wertschöpfung automobiler Produktion unmittelbar von der Logistik abhängen. Zumeist ist jedoch die Wertschöpfung und nicht der effiziente Umgang mit Ressourcen das zentrale Optimierungskriterium adäquater Systeme und Netze. Dies ändert sich zurzeit: Mit steigenden Benzinpreisen und steigender Maut schlägt auch das ökonomische Pendel immer mehr in die (öko-) logistische Richtung.

Nun stellt sich die Frage: Wie sieht sie denn aus, die ideale und damit effiziente logistische Lösung? Eine Frage, welche auch einen gestandenen Logistikforscher durchaus in Schweiß bringen kann. In solchen Fällen hat es sich immer wieder bewährt, einen Schritt zurück zu treten und alles in Frage zu stellen, was bis dato Usus ist:

Als erste Annahme können wir davon ausgehen, dass es sich um die Bewegung von Waren und Gütern handeln wird, da wir die meisten Vorgänge, die die Dinge und die Welt bewegen, Logistik nennen. Seit den alten Griechen wissen wir auch, dass die effizienteste, da kürzeste Verbindung zwischen zwei Punkten die gerade Strecke ist. Räumen wir also gedanklich einmal alles beiseite, was einer guten Logistik und damit dem geraden Weg im Wege steht.

Überbetrieblich wird sich die gerade Strecke nur mit einem «pangalaktischen Donnergurgler» erzeugen lassen, wie er einst im «Anhalter durch die Galaxis» für intergalaktisch kurze Wege sorgte – eine nicht eben menschenfreundliche Variante. Also wenden wir uns zunächst der innerbetrieblichen Logistik und Fördertechnik zu. Was hier der geraden Verbindung zwischen Quelle und Ziel im Wege steht, ist zumeist die Fördertechnik selbst: Dem rechten Winkel verhaftet, windet sich kilometerlange Fördertechnik durch die Hallen. Ebenfalls rechtwinklig sind die Regale angeordnet, in deren Gassen tonnenschwere Stapler und Regalbediengeräte die Ware «um die Ecke bringen». Dass diese Anordnung nicht sehr effizient ist, wiesen vor kurzem die Amerikaner Meller und Gue nach, die bis zu 10% Wegersparnis berechneten, wenn man die Gassen nicht im rechten Winkel sondern in Form eines Fischgrätmusters anordnet. Erste Lager in den USA folgen schon diesem Muster. Aber zurück zur Fläche davor. Wie sieht er denn nun aus, der ideale intralogistische Bewegungsraum? Da alles, was wir hineinstellen, dem geraden Weg im Wege steht, muss der ideale logistische Raum wohl leer sein – und eben das ist er auch. Nach Bedarf gefüllt mit kleinen Fahrzeugen, die sich in der gleichen Gewichtsklasse bewegen, wie die Ware, die sie tragen. Sie sollten auch in der Lage sein, sich einen Lift zu rufen, um selber in das Lagerregal zu fahren und die Waren zu holen, die an den Arbeitsstationen oder im Versand gebraucht werden. Im Regal ist diese Vision durch den Einsatz sogenannter «Multishuttles» schon seit einigen Jahren Realität geworden. Der Gedanke, diese Multishuttles einfach aus dem Regal fahren zu lassen und die Ware geradlinig zum Ziel zu bringen, ist allerdings so naheliegend, dass er noch nie konsequent zu Ende gedacht wurde.

In einem der größten Versuche, die zum Thema künstliche Intelligenz jemals unternommen wurde, werden ab Mai 2011 50 sog. «Multishuttle Moves» in einer eigens hierfür neu gebauten 65m langen Halle am Fraunhofer-Institut für Materialfluss und Logistik unter Beweis stellen, dass die Zeit des Individualverkehrs in der Logistik angebrochen ist. Es handelt sich um weit mehr als eine neue Fahrzeuggeneration. Die Individualität, die als Widerspruch zur effizienten Organisation identifiziert wurde, ist selbst Gestaltungsparadigma einer zukünftigen, zellularen Logistik geworden: Es wird keine Zentralinstanz mehr geben, stattdessen werden die Fahrzeuge von Softwareagenten geführt, die sich mit all den anderen Agenten unterhalten und sich – einem Ameisenstaat gleich – selbst organisieren. Hieran arbeiten seit einigen Jahren Experten aus aller Welt, wie auch der italienische Mathematiker Marco Dorigo. Er gilt als Erfinder des so genannten «Ameisenalgorithmus» und zählt zu den Forschern, die den Dortmunder Großversuch wissenschaftlich nutzen wollen. Mit seiner Hilfe wird «Schwarmintelligenz» in Produktion und Logistik Einzug halten.

Ameisen gleich bewegen sich die Fahrzeuge frei in der Halle und fahren praktisch überall: unter den Regalen, in den Kommissioniergassen, im Wareneingang oder im Warenausgang. Sie fahren ihre Ziele direkt an und sind nicht mehr einer starren Linienführung unterworfen (wir erinnern uns: der ideale logistische Raum ist leer; nichts steht im Weg). Investitionen in Eisen und Stahl: Vergangenheit. Vorbei sind auch die Zeiten kostspieliger Um- und Ausbauten. Spätere Erweiterungen oder Layoutanpassungen sind ohne hohe Investitionen realisierbar, da die Fahrzeuge selbstständig ihre Fahrwege anpassen und sich so auf geänderte Bedingungen einstellen. Die Systemleistung lässt sich einfach über die Anzahl der Multishuttles steuern.

Saisonale und Tagesschwankungen oder veränderte Auftrags-, Kunden- oder Artikelstrukturen werden mit ein paar Fahrzeugen mehr oder weniger abgedeckt.

Der logistische Raum ist auch in Zukunft nicht menschenleer. Mensch und Maschine werden sich den Bewegungsraum teilen können, da aufgrund des geraden Weges die Geschwindigkeit auf ergonomische 3,5 Stundenkilometer begrenzt werden kann. So rückt die Vision hochflexibler Fertigungsgestaltung und die homogene Lagerintegration in der automobilen Produktion - zumindest aus logistischer Sicht - in greifbare Nähe.

Und diese Vision maximaler Individualität und Flexibilität wird bezahlbar sein. Durch den Wegfall zeitraubender Umschlagvorgänge zwischen Regalbedienung und Fördertechnik, durch die direkte, geradlinige Zielanfahrt und durch die Verfügbarkeit preiswerter Rechner und Ortungssysteme wird ein Schwarm zellularer Transportfahrzeuge eher preiswerter als so manche konventionelle Fördertechnik, die zumindest bei der ersten Änderung des Produktionslayouts eines tut: der Individualität im Wege stehen.

Wie steht es aber mit der Energieeffizienz? Im Regal ist die Frage schnell und eindeutig beantwortet: Ein Multishuttle braucht weniger Energie, da es nur ein Bruchteil eines Regalbediengerätes wiegt. Auf der Ebene ist die Anzahl der Fahrzeuge entscheidend – und diese ist erstaulich gering. Bei dem Dortmunder Versuch werden 34 Multishuttles benötigt, um den einen innerbetrieblichen Behältertransport mit einer Spitzenleistung von 2.000 Behältern pro Stunde abzubilden und eine Fördertechnik abzulösen, die etwa ebenso viele Antriebe (etwa gleicher Leistung) benötigt. Mit dem entscheidenden Unterschied, dass sich ein Multishuttle nur bewegt und Strom verbraucht, wenn es Ware bewegt. Der Effizienzgewinn ergibt sich dadurch, dass in der zellularen Intralogistik die Ware auf gerade Wege zum Ziel statt um die Ecken gefahren wird. Fährt die Ware entlang der Katheten eines gleichschenkligen, rechtwinkligen  Dreiecks anstatt entlang der Hypotenuse von der Quelle zum Ziel, so ist der Weg nun mal um Wurzel 2 also gut 40% länger – Auch das wussten schon die alten Griechen.



(C) Michael ten Hompel  |  Dortmund, Germany