Modellbasierte Produktionsplanung und -steuerung für Produktionsbereiche mit reihenfolgeabhängigen Rüstzeiten

• Antragsteller: Professor Dr.-Ing. Hermann Lödding
• Fachliche Zuordnung: Produktionssystematik, Betriebswissenschaften, Qualitätsmanagement und Fabrikplanung
• Förderung: Förderung seit 2021
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 465491978

Reihenfolgeabhängige Rüstzeiten stellen Unternehmen vor das Problem, für eine hohe Leistung hohe Bestände und streuende Durchlaufzeiten in Kauf nehmen zu müssen. Die im Grundlagenvorhaben entwickelten Modelle ermöglichen es, den Leistungsgewinn durch Rüstzyklen und die damit einhergehenden Durchlaufzeitstreuungen als Funktion des Bestands darzustellen. Das Transferprojekt hat zum Ziel, die Modelle um wichtige praxisrelevante Wirkzusammenhänge zu erweitern, in die operative Produktionsplanung und -steuerung zu überführen und exemplarisch beim Projektpartner, der Robert Bosch GmbH, umzusetzen.Wesentliche Inhalte des Forschungsvorhabens sind:(1) Die Rüstzyklusbildung beeinflusst vor allem durch die streuenden Durchlaufzeiten und ihren Einfluss auf die Losgrößen auch den erforderlichen Bestand in vor- und nachgelagerten Lägern. Eine isolierte Betrachtung des Arbeitssystems mit Rüstzyklen würde daher zu einer lokalen und damit unvollständigen Betrachtung führen. Ziel des Forschungsvorhabens ist es daher, auch den Einfluss der Rüstzyklusbildung auf die Läger zu modellieren, um eine umfassende Entscheidungsgrundlage zu erreichen.(2) In der Praxis ist die Nachfrage nach den Rüstfamilien häufig ungleich verteilt. Es ist daher sinnvoll, Rennerfamilien häufiger pro Rüstzyklus aufzulegen als Exotenfamilien. Ziel des Forschungsvorhabens ist es daher, die Modellierung um die Berücksichtigung von Rennern und Exoten zu erweitern, um die praktische Anwendbarkeit der Modelle sicherzustellen.(3) Zurzeit fehlt eine Verknüpfung des Modells mit dem Planungsvorgehen von Unternehmen, so dass es diesen schwerfällt, die vom Modell aufgezeigten Potenziale auch praktisch zu erschließen. Ziel des Forschungsvorhabens ist es daher, ein systematisches Vorgehen zur Festlegung relevanter Planungsparameter zu beschreiben, so dass die Modellerkenntnisse auch zu praktischen Verbesserungen führen. Dieses Vorgehen wird ergänzt durch Softwarehilfsmittel zur Berechnung der Modelle und der Planungsparameter.(4) Es fehlen bislang dokumentierte Anwendungen der Modellierung in der Praxis, so dass das empfundene Risiko der Umsetzung für Unternehmen sehr hoch ist. Ziel des Forschungsvorhabens ist es daher, die Modelle und das Planungsvorgehen mit der Robert Bosch GmbH in zwei Pilotbereichen zu implementieren und in einem Handlungsleitfaden zu dokumentieren.(5) In der Praxis fehlt ein allgemeines Vorgehen, um reihenfolgeabhängige Rüstzeiten in der Produktionsplanung und -steuerung zu berücksichtigen. Ziel des Forschungsvorhabens ist es daher, allgemeine Anwendungshilfsmittel zu entwickeln und diese in einem Workshop mit drei Partnerunternehmen zu evaluieren.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen (Transferprojekt)
• Anwendungspartner: Robert Bosch GmbH