Kennzahlensystem zur Robustheitssteigerung verketteter Produktionssysteme

• Antragstellerin: Professorin Dr.-Ing. Gisela Lanza
• Fachliche Zuordnung: Produktionssystematik, Betriebswissenschaften, Qualitätsmanagement und Fabrikplanung ; Messsysteme
• Förderung: Förderung von 2015 bis 2018
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 292119530

Im dynamischen Produktionsumfeld existieren zahlreiche Störungen, welche besonders in verketteten Produktionssystemen zu erheblichen Performanceeinbußen führen. Die Robustheit dieser Systeme zu steigern ist daher die Zielsetzung des vorliegenden Forschungsantrags. Dabei muss die Robustheit analog zum Regelkreis zunächst gemessen und bewertet werden, bevor Verbesserungen abgeleitet werden können. Die Messung und Bewertung der Robustheit ist die Hauptherausforderung dieses Vorhabens. Ein kurzes Beispiel erläutert diese Herausforderung: Die Robustheit wird in hierbei nur anhand der Produktionsmenge des verketteten Systems festgemacht. Um die Robustheit des Systems zu steigern, können große Puffer im System implementiert werden. Damit sinkt die Produktionsmenge bei Störungen, die kürzer sind als die Pufferreichweite, nicht ab. Je größer die Puffer, desto größer die Robustheit. Es wären somit unendliche Puffer für die Robustheit wünschenswert. Unendliche Puffer führen aber gleichzeitig zu unendlich langen Durchlaufzeiten. Die Verbesserung der Produktionsmenge bei Störungen, führte zu einer Verschlechterung der Durchlaufzeit. Werden diese Zusammenhänge bei der Wahl des Robustheitsmaßes nicht berücksichtigt, ergeben sich unerwünschte Nebeneffekte. Die Robustheit muss daher möglichst alle Effekte erfassen und berücksichtigen können. Diese Forderung kann durch die Betrachtung einer einzelnen Kennzahl nicht erfüllt werden. Zur Messung und Bewertung der Robustheit identifiziert das Forschungsvorhaben daher ein Kennzahlensystem. Das Kennzahlensystem wird anschließend in einem Robustheitsmaß aggregiert. Auf Basis der Robustheitsmessung und -bewertung findet die Ableitung von Verbesserungsmaßnahmen statt. Aus verschiedenen identifizierten Maßnahmen wird die nach Kosten- und Robustheitsaspekten beste ausgewählt.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen