DOI: 10.2195/lj_Proc_braun_de_201411_02 URN: urn:nbn:de:0009-14-40649 © 2014 Logistics Journal: Proceedings – ISSN 2192-9084 Seite 1 Article is protected by German copyright law Validierung intralogistischer Systemmodelle anhand gemessener Kenngrößen Validation of intralogistic system models by means of measured system key performance indicators Meike Braun* Jochen Kramer** Kai Furmans* *Institut für Fördertechnik und Logistiksysteme (IFL); Karlsruher Institut für Technologie (KIT) **Forschungszentrum Informatik (FZI); Forschungsbereich Embedded Systems and Sensors Engineering (ESS) ie konsequente Anwendung von einer Validie- rungsmethoden ist eine wichtige Grundlage zur Angabe der Genauigkeit von Simulationsmodellen. Im nachfolgenden Beitrag wird eine Vorgehensweise zur Validierung von Simulationsmodellen vorgestellt und auf ein am Institut für Fördertechnik und Logistiksys- teme (IFL) entwickeltes Modell zur Quantifizierung des Energiebedarfs und der Spielzeit von Regalbediengerä- ten angewandt und analysiert. [Validierung von Simulationsmodellen, Quantifizierung Ener- giebedarf, Regalbediengerät, statistische Versuchsplanung und Analyse] he consistent application of validation methods is necessary for the evaluation of the accuracy of sim- ulation models. In this article a method of validation will be applied to the simulation model for quantification of energy demand of AS/RS which are developed at Institut für Fördertechnik und Logistiksysteme (IFL). After- wards the results will be analyzed and evaluated. [Validation of simulation models, quantification of the energy demand, AS/RS, statistical plans of experiment and analysis] 1 EINLEITUNG Die Simulation ist ein wichtiges Hilfsmittel bei der Analyse komplexer Systeme. Vor allem bei Untersuchun- gen von Materialflusssystemen wird sie bei fehlenden analytischen Berechnungsverfahren oder unwirtschaftli- chen Experimenten an realen Systemen angewandt. Nach VDI Richtlinie 3633 wir die Simulation als ein „Nachbil- den eines Systems mit seinen dynamischen Prozessen in einem experimentierbaren Modell, um zu Erkenntnissen zu gelangen, die auf die Wirklichkeit übertragbar sind“, bezeichnet [VDI96]. Neben der Verifikation der Simulati- onsmodelle, d.h. die Überprüfung der Implementierung des Modells nach konzeptioneller Richtigkeit, muss eine Validierung erfolgen, die einen Abgleich zwischen Reali- tät und Modell im Hinblick auf die Untersuchungsziele genau genug ermöglicht [Rab08]. Doch wie lässt sich auf dem Gebiet der Fördertechnik herausfinden, was dem „genau genug“ entspricht? 2 MOTIVATION FÜR DIE KONSEQUENTE ANWENDUNG DER VALIDIERUNGSMETHODE Neben der Verschärfung gesetzlicher Rahmenbedin- gungen und dem Bestreben nach immer ökologischeren und nachhaltigeren Zielen ist die Quantifizierung des Energiebedarfs für viele Firmen unterschiedlichster Bran- chen immer wichtiger. Damit Vorhersagemodelle nicht nur auf technisch richtige Art und Weise den Energiebe- darf berechnen, sondern auch „genau genug“ angeben, ist es umso entscheidender in konsequenter Form eine Me- thode zur Validierung anzuwenden. Im Rahmen von Forschungsarbeiten am IFL wurde nach der Erstellung der Simulationsmodelle zur Quantifi- zierung des Energiebedarfs von verschiedenen Fördermit- teln besonderer Wert auf die Validierung gelegt. Validie- rung, die als „kontinuierliche Überprüfung, ob die Modelle das Verhalten des abgebildeten System hinrei- chend genau wiedergeben“ verstanden wird [Rab08], lässt Interpretationsfreiraum, was unter „hinreichend genau“ zu verstehen ist. Dabei können für verschiedene Themenge- biete und Untersuchungsziele unterschiedliche Genauig- keiten zulässig sein. [Rab08] Bei der Validierung der Quantifizierungsmethoden wie z.B. des Energiebedarfs von Regalbediengeräten unter Nutzung gemessener Kenngrößen ist bisher noch keine einheitliche Vorgehensweise verwendet worden. Zwar werden viele der bestehenden Energiebedarfsmodelle, z.B. der TU München [Gün11] oder der TU Dresden [Sie13], als „validiert“ und „genau genug“ bezeichnet, je- doch lassen sich keine Angaben zur statistischen Analyse finden. Im Rahmen des Projektes „Optimierung der Ener- gieeffizienz von Intralogistikressourcen am Beispiel des Kettenförderers“ der Universität Stuttgart konnte ein ers- ter Ansatz gefunden werden, in dem eine Varianz- und D T