Milkrun: Materialfluss in der Produktion sichern

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Stellen Sie sich vor, ein Versorgungsfahrzeug kommt jede halbe Stunde vorbei. Trotzdem gehen der Montagezelle die Teile aus. Die Route wird regelmäßig gefahren, doch der Nachschub kommt zu spät.

Genau darin liegt der Unterschied zwischen einem Milkrun und einem Milkrun, der funktioniert. Beim Milkrun werden Materialien auf einer wiederkehrenden Route an mehreren Haltepunkten abgeholt oder angeliefert. Innerhalb eines Werks kann eine planbare Versorgungsrunde viele einzelne Fahrten ersetzen: Sie liefert Teile an und nimmt leere Behälter wieder mit.

Die entscheidende Frage lautet nicht nur: „Können wir diese Route alle 30 Minuten fahren?“ Sondern: „Hat jede Arbeitsstation genug verwendbares Material, bis der Nachschub eintrifft?“ Klären Sie das zuerst. Verknüpfen Sie anschließend die Materialverfügbarkeit mit dem Produktionsplan. SkyPlanner APS hilft Ihnen, die Arbeitsgänge, die dieses Material verbrauchen, gemeinsam mit der übrigen Produktion einzuplanen. So müssen Sie nicht jede davon abhängige Maschinenbelegung von Hand neu aufbauen.

Was ist ein Milkrun in der Produktion?

Ein innerbetrieblicher Milkrun ist eine wiederkehrende Versorgungsrunde zwischen einer Materialquelle, etwa einem Lager oder einem Supermarkt (einem geregelten Bereitstellungslager), und mehreren Arbeitsstationen in der Produktion. Route und Besuchsintervall sind festgelegt; die Ladung kann sich je nach Verbrauch ändern. Volle Behälter werden an vereinbarte Übergabepunkte geliefert. Leergut und Nachschubsignale gelangen über den Versorgungskreislauf zurück.

Derselbe Begriff wird auch in der externen Logistik verwendet: etwa für einen Lkw, der Teile bei mehreren Lieferanten abholt und anschließend zum Werk zurückkehrt. Dieser Leitfaden behandelt die innerbetriebliche Produktionsversorgung. Hier kommt es darauf an, verfügbaren Bestand an die Arbeitsstation zu bringen, die ihn benötigt.

Milkrun und Kanban erfüllen unterschiedliche Aufgaben. Kanban gibt den Nachschub frei, nachdem Material verbraucht wurde. Der Milkrun transportiert das Material. Ein leerer Behälter kann als Signal dienen. Dass dieses Signal erkannt wurde, bedeutet aber noch nicht, dass der Ersatz bereits unterwegs ist.

Diese Aufgaben klar zu trennen, hilft bei der Ursachenanalyse von Fehlteilen. Hat die Station zu spät signalisiert? War an der Materialquelle nichts verfügbar? War die Kommissionierung bis zur Abfahrt nicht fertig? Oder erreichte das Fahrzeug die Station erst, nachdem deren Restbestand aufgebraucht war? Jedes dieser Probleme erfordert eine andere Maßnahme.

Wann ist ein Milkrun sinnvoll?

Beginnen Sie mit den Materialströmen, nicht mit dem Fahrzeugkauf. Gute Voraussetzungen sind ein wiederkehrender Bedarf an mehreren nahe beieinanderliegenden Verbrauchsorten, gut handhabbare Behälter und eine Materialquelle, die den Nachschub zuverlässig vorbereiten kann. Die regelmäßige Runde lohnt sich, weil sie mehrere Bedarfe gemeinsam bedient.

Betrachten Sie den Verbrauchsverlauf innerhalb einer Schicht. Ein Teil, das über den Tag gleichmäßig verbraucht wird, stellt andere Anforderungen als ein sperriges Bauteil, das einmalig für einen Sonderauftrag benötigt wird. Anhand der durchschnittlichen Tagesmenge könnten beide geeignet erscheinen, obwohl sich ihr Transportbedarf stark unterscheidet.

Situation im Materialfluss	Sinnvoller erster Ansatz
Mehrere Fertigungszellen verbrauchen regelmäßig gängige Teile aus kleinen Behältern	Testen Sie einen gemeinsamen Milkrun mit festgelegtem Nachschubsignal und Besuchsintervall.
Ein Verbrauchsort benötigt bei jeder Anfahrt nahezu eine volle Fahrzeugladung	Prüfen Sie im Vergleich eine separate Versorgung, statt weitere, nicht dazugehörige Haltepunkte aufzunehmen.
Große oder teure Teile werden zu bestimmten, unregelmäßigen Zeitpunkten benötigt	Erwägen Sie eine separate, zeitlich abgestimmte Lieferung, statt diese Teile für jede Runde als Puffer vorzuhalten.
An den Haltepunkten besteht selten Bedarf, und die meisten Runden transportieren nur wenig Material	Überdenken Sie den Umfang der Route oder setzen Sie auf eine bedarfsgesteuerte Versorgung.
Der Verbrauch verändert sich stark mit dem Produktmix	Prüfen Sie gezielt den Produktmix mit hohem Verbrauch, bevor Sie ein festes Intervall und eine Behälteranzahl festlegen.

Oft ist eine Kombination die praktikable Lösung: eine regelmäßige Runde für geeignete Teile und ein klar definierter Ausnahmeprozess für den Rest. Sie müssen nicht sämtliche Materialien im Werk auf einer einzigen Route transportieren, um vom Milkrun zu profitieren.

Die möglichen Vorteile liegen auf der Hand. Gemeinsame Runden reduzieren einzelne Versorgungsfahrten, und ein zuverlässiges Nachschubintervall ermöglicht es, kleinere Mengen an der Linie einzuplanen. Beschäftigte in der Produktion können weniger Zeit damit verbringen, fehlenden Teilen hinterherzulaufen. Diese Vorteile setzen voraus, dass der gesamte Kreislauf funktioniert. Ein gering beladenes Fahrzeug ist kein Beleg für ein gescheitertes Konzept – und ein volles Fahrzeug kein Beleg dafür, dass die Produktion gut versorgt wird.

Erst den Nachschubkreislauf gestalten, dann den Fahrplan festlegen

Ein Routenplan zeigt, wo das Fahrzeug entlangfährt. Ein tragfähiges Versorgungskonzept klärt außerdem, was den Nachschub auslöst, wann diese Information an der Materialquelle ankommt und bei welcher Anfahrt der Ersatz geliefert wird.

Mit dem Verbrauch an jeder Arbeitsstation beginnen

Ermitteln Sie für jedes Teil und jeden Verbrauchsort die Menge je Behälter, den erwarteten Verbrauch beim jeweiligen Produktmix, den Übergabepunkt und die verfügbare Stellfläche. Halten Sie auch fest, woher das Material kommt und wer oder welcher Prozess die nächste Ladung vorbereitet. Ein Plan for Every Part (PFEP) eignet sich gut, um diese Informationen zu bündeln.

Verfolgen Sie anschließend einen Behälter durch den Kreislauf. Wann wird er leer? Wie wird das gemeldet? Wann kann die Kommissionierung beginnen? Wird der Ersatz für die nächste oder erst für die übernächste Anfahrt vorbereitet? Messen Sie die Zeit vom tatsächlichen Auslöser bis zu dem Moment, in dem verwendbares Material an der Station bereitsteht – nicht nur die Fahrzeit vom Lager.

Diese Wiederbeschaffungszeit muss der verbleibende Bestand abdecken. Planen Sie bewusst einen Zuschlag für die Schwankungen ein, die das System auffangen soll. Verstecken Sie diesen Zuschlag nicht in einem unbegründeten zusätzlichen Stapel Behälter.

Wie aus einer halbstündlichen Runde eine Stunde Wartezeit wird

Stellen Sie sich eine Montagezelle vor, die bei gleichmäßiger Produktion 60 identische Teile pro Stunde verbraucht. Jeder Behälter fasst 20 Teile, und der Milkrun kommt alle 30 Minuten vorbei.

Ein Behälter reicht für 20 Minuten. Zwischen zwei Anfahrten werden 30 Teile verbraucht. Keine dieser Angaben allein sagt Ihnen, wie viele Behälter in den Nachschubkreislauf gehören.

Angenommen, der Fahrer nimmt einen leeren Behälter als Nachschubsignal mit. Der Behälter wird unmittelbar nach einer Anfahrt leer. Erst auf der nächsten Runde, fast 30 Minuten später, nimmt der Fahrer ihn mit. Anschließend wird an der Materialquelle der Ersatz vorbereitet und mit der darauffolgenden Runde geliefert. Vom Signal bis zum Ersatz vergehen somit fast 60 Minuten – vorausgesetzt, die Vorbereitung lässt sich innerhalb dieses Takts erledigen.

Beim angenommenen Verbrauch benötigt die Zelle während dieser Wartezeit fast 60 Teile. Der verbleibende Vorrat muss also dem Inhalt von drei vollen Behältern entsprechen. Ein gegebenenfalls gewählter Puffer für Verzögerungen oder Verbrauchsschwankungen ist darin noch nicht enthalten. Wer nur die 30 Teile zwischen zwei Anfahrten berücksichtigt, lässt die Hälfte der Wartezeit außer Acht.

Erreicht eine Anforderung die Materialquelle früh genug, um noch vor der nächsten Abfahrt zu kommissionieren und zu verladen, kann der Ersatz bereits bei der nächsten Anfahrt eintreffen. Dafür ist jedoch ein anderer Informationsfluss nötig. Allein dieselbe Route weiterzufahren, bringt diesen Vorteil nicht.

Dimensionieren Sie den Kreislauf anhand der tatsächlichen Zeiten für die Signalübermittlung und die Vorbereitung. Eine „Zwei-Zyklen-Regel“ ist keine allgemeingültige Antwort für jeden Milkrun. Außerdem ist die Zahl der umlaufenden Behälter nicht gleichbedeutend mit der Stellfläche, die zu jedem Zeitpunkt an der Arbeitsstation belegt ist.

Die gesamte Runde muss ins Intervall passen

Erstellen Sie den Fahrplan anhand der beobachteten Abläufe. Berücksichtigen Sie Fahrzeiten, Halte, die Übergabe des Materials, das Einsammeln leerer Behälter, die Bearbeitung der Signale, das Entladen der Rückläufe und die Vorbereitung der nächsten Abfahrt. Eine Route mit 20 Minuten reiner Fahrzeit kann im Betrieb deutlich länger dauern.

Nehmen wir beispielsweise an, eine geplante 30-Minuten-Runde benötigt acht Minuten Fahrzeit, zehn Minuten für die Abwicklung an den Haltepunkten, fünf Minuten zum Entladen der Rückläufe und Beladen für die nächste Runde sowie drei Minuten für Kontrollen und die Bearbeitung der Signale. Das ergibt 26 Minuten. Bis zur nächsten planmäßigen Abfahrt bleiben vier Minuten.

Diese Annahmen dienen der Veranschaulichung und sind keine Empfehlung für einen Zeitpuffer. Prüfen Sie, ob der Puffer auch bei den üblichen Schwankungen, Pausen und Schichtübergaben ausreicht. Passt nicht die gesamte Arbeit in das Zeitfenster, ändern Sie die Gruppierung der Haltepunkte, die Handhabung, die Organisation der Versorgung oder die Häufigkeit der Fahrten. Lassen Sie keine notwendigen Tätigkeiten weg, nur damit der Fahrplan auf dem Papier aufgeht.

Ladung und Leergutrückführung prüfen

Prüfen Sie nicht nur eine durchschnittliche Runde, sondern auch die am stärksten ausgelastete, mit der realistischerweise zu rechnen ist. Lassen sich alle vollen Behälter mitnehmen und in der erforderlichen Reihenfolge zustellen? Wo wird das Leergut während der fortschreitenden Auslieferung untergebracht? Ist die vereinbarte Stellfläche an jeder Arbeitsstation groß genug für das angelieferte Material?

Halten Sie die zulässigen Einsatzgrenzen der Transportmittel sowie die betrieblichen Vorgaben für Verkehr und Materialhandhabung ein. Die Auswahl der Fahrzeuge und die Verkehrsorganisation erfordern eine standortspezifische Beurteilung. Eine Routenskizze ersetzt diese nicht.

Die Rückführung verdient dieselbe Aufmerksamkeit wie die Anlieferung. Fehlendes Leergut, unklare Signale oder Behälter, die sich vor der Wiederbefüllung stauen, können die nächste Runde gefährden – selbst wenn die aktuelle pünktlich angekommen ist.

Eine Route im Pilotbetrieb testen und Störungen gezielt untersuchen

Wählen Sie eine klar abgegrenzte Gruppe von Arbeitsstationen und Teilen aus, benennen Sie einen Verantwortlichen für die Route und legen Sie fest, was bei nicht erfüllbaren Anforderungen geschieht. Für Fehlmengen muss ein Eskalationsweg feststehen, bevor der Fahrer sie bei der Abfahrt entdeckt.

Erfassen Sie im Pilotbetrieb die geplanten und tatsächlichen Anfahrten, nicht erfüllte Anforderungen, Sonderfahrten sowie jeden Materialmangel an einer Arbeitsstation, bei dem am Versorgungsort noch verwendbarer Bestand vorhanden war. Beobachten Sie auch die Beschäftigten in der Produktion: Eine Route erfüllt ihren Zweck nicht, wenn sie ihre Arbeitsstationen weiterhin verlassen müssen, um Teile zu holen.

Werten Sie die Beobachtungen nach Ursachen aus:

• Bei einer verspäteten Anfahrt sollten Sie den Arbeitsaufwand auf der Route, Unterbrechungen und die Einhaltung der Abfahrtszeiten prüfen.
• Bei einer pünktlichen Anfahrt mit falscher Ladung sollten Sie Signale, Vorbereitung und Kennzeichnung prüfen.
• Folgt auf eine korrekte Lieferung ein Materialmangel, sollten Sie den Verbrauch, die Behältermengen und die angenommene Zeit bis zur Nachversorgung prüfen.
• Bei dauerhaft überhöhten Beständen an einer Arbeitsstation sollten Sie prüfen, ob dieselben Annahmen zu einer Überversorgung führen.

Testen Sie repräsentative Phasen mit hoher Auslastung und typische Produktmixe, bevor Sie die Route erweitern. Vergleichen Sie neben dem Transportaufwand auch Produktionsunterbrechungen und kurzfristige Notmaßnahmen. Sonst verlagert eine scheinbar effiziente Runde die Wartekosten womöglich nur in die Produktion.

Die versorgten Arbeitsgänge realistisch in die Produktion einplanen

Eine funktionierende Versorgungsrunde beantwortet eine Frage des Materialtransports: Wie gelangen die Teile an die Arbeitsstation? Die Produktionsplanung muss eine andere Frage beantworten: Wann können die Arbeitsgänge, die diese Teile benötigen, unter Berücksichtigung aller anderen Anforderungen im Werk ausgeführt werden?

Bestand im Lager allein belegt noch nicht, dass ein Bauteil am Verbrauchsort bereitliegt. Regeln Sie diese Übergabe in Ihrem Materialversorgungsprozess ausdrücklich. Die Verfügbarkeitsinformationen für die Produktion müssen die vereinbarten betrieblichen Abläufe widerspiegeln. Ein Lagerbestand darf nicht als aktuelle Bestätigung einer erfolgten Zustellung gelten.

SkyPlanner APS ist der richtige nächste Schritt, wenn Sie Änderungen der Materialverfügbarkeit noch manuell mit den Warteschlangen an den Maschinen abgleichen. Ist die materialabhängige Planung aktiviert, berücksichtigt das System die erfasste Verfügbarkeit der Materialien, die für die Arbeitsgänge benötigt werden. Arcturus plant diese Arbeitsgänge anhand der konfigurierten Arbeitsstationen, Schichten, Prioritäten und Abhängigkeiten zwischen den Arbeitsgängen ein. Die Gantt-Ansicht zeigt die daraus entstehende Reihenfolge und deren Auswirkungen auf die Fertigstellungstermine.

So erhalten Sie einen gemeinsamen Produktionsplan, statt eine Materialliste mit separaten Warteschlangen an den Maschinen abgleichen zu müssen. Ändert sich die Verfügbarkeit, werden die betroffenen Arbeitsgänge bei der Planberechnung zusammen berücksichtigt. Sie können sich darauf konzentrieren, Prioritäten festzulegen und Lieferzusagen zu überprüfen.

Stellen Sie sich beispielsweise ein Zukaufteil vor, das über Ihre interne Materialversorgung zur Montage gelangt. Die Anlieferung durch den Lieferanten verzögert sich. In SkyPlanner steht das Lieferdatum der Bestellung für die erwartete Materialverfügbarkeit; die Bestätigung als geliefert aktualisiert den Bestand. Wenn Sie das erwartete Ankunftsdatum ändern und den Plan neu berechnen, werden die betroffenen Arbeitsgänge unter Berücksichtigung der übrigen betrieblichen Einschränkungen auf dieses Datum abgestimmt.

Damit kann der Planer die Folgen für die Produktion beurteilen, bevor er die interne Logistik auffordert, einen nicht machbaren Starttermin doch noch zu retten. Die interne Versorgungsrunde muss das Bauteil weiterhin an den vereinbarten Zielort bringen. Die Berücksichtigung von Bestellterminen in der Planung ersetzt diese physische Übergabe nicht.

So sieht das in der Produktion eines Kunden aus

Beim Blech-Lohnfertiger KJH-Comp wurde die Auslastung früher mit C9000 und Tabellen grob auf Wochenbasis geplant. Die tagesgenaue Zuordnung zu den Maschinen erfolgte weiterhin manuell. Das Unternehmen behielt sein ERP bei und führte SkyPlanner für die Planung mit begrenzten Kapazitäten ein.

Bei KJH-Comp wird vor dem Schweißen in einem vorgeschalteten Bereitstellungsschritt geprüft, ob alle Teile für einen Arbeitsgang einschließlich der Zukaufteile bereitstehen. Erst dann gelangt der Arbeitsgang in die Warteschlange. SkyPlanner übernimmt auch die Maschinenzuordnung, und die Fertigungsleitung kann Engpässe im Plan erkennen.

Entscheidend ist hier die Verbindung zwischen der Einsatzbereitschaft und dem nächsten Arbeitsgang. Genau diese Verbindung brauchen Sie auch nach der Auslegung einer Materialversorgungsrunde: Die Reihenfolge in der Fertigung sollte sich danach richten, was tatsächlich ausgeführt werden kann – nicht nur nach einer Wochensumme. Den vollständigen Bericht zur Einführung finden Sie im Erfahrungsbericht von KJH-Comp zu SkyPlanner.

Materialentscheidungen mit dem Produktionsplan verknüpfen

Setzen Sie Milkrun dort ein, wo wiederkehrende, gebündelte Lieferungen zum Materialfluss passen. Legen Sie die Signale, die vorbereitenden Tätigkeiten, den Rückfluss und die notwendige Versorgungsreichweite an den Arbeitsstationen eindeutig fest. Nutzen Sie anschließend SkyPlanner, um die Arbeitsgänge, die das Material verbrauchen, mit den gepflegten Angaben zur Materialverfügbarkeit und den tatsächlichen Kapazitäten in Einklang zu halten.

SkyPlanner lässt sich über seine offene REST API mit jedem ERP- oder MES-System verbinden. Sie können Ihre bestehenden Systeme zur Auftragsverwaltung beibehalten und deren Produktionsdaten in einen gemeinsamen Plan einfließen lassen. Das reduziert den manuellen Aufwand, Änderungen der Materialverfügbarkeit mit den Warteschlangen an den Maschinen abzugleichen.

Buchen Sie eine SkyPlanner-Demo, in der ein Bauteil, die Arbeitsgänge, die es verbrauchen, und eine verspätete Anlieferung im Mittelpunkt stehen. Lassen Sie sich zeigen, welche Arbeitsgänge sich verschieben und wie sich die Liefertermine ändern. So können Sie den Nutzen für Ihre eigene Produktion praxisnah beurteilen. Wenn Sie sich lieber zunächst selbst umsehen möchten, testen Sie SkyPlanner mit Demodaten.