Anlaufkurven auf Basis individueller Kompetenzentwicklung in einer variantenreichen Produktion

• Antragsteller: Professor Dr.-Ing. Peter Nyhuis
• Fachliche Zuordnung: Produktionssystematik, Betriebswissenschaften, Qualitätsmanagement und Fabrikplanung
• Förderung: Förderung seit 2023
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 521412658

Der Anlauf ist eine entscheidende Phase bei der Einführung neuer Produkte in eine Produktion und wird genutzt, um sowohl die Mitarbeiter als auch die Produktionsprozesse bzw. -anlagen zu qualifizieren. Variantenreiche Produkte sind häufig durch differierende Prozesse gekennzeichnet, welche im Detail von den Mitarbeitenden erlernt werden müssen. Dazu ist ihnen die entsprechende Zeit für die Kompetenzentwicklung einzuräumen. Der Anlauf findet standardmäßig parallel zum Regelbetrieb statt, was das Erlernen der neuen Prozesse erschwert. Dabei treten durch individuelle Lern- und Vergessenseffekte Auswirkungen auf die Performance der Produktion im Anlauf auf. Kombiniert man diese Mitarbeitenden-individuellen Effekte mit den Anforderungen der Produktion, ist eine gezielte Planung der Anlaufkurve notwendig. Die kompetenzorientierte Anlaufgestaltung soll in diesem Zusammenhang positive Effekte unterstützen und negative Einflüsse minimieren, um so die Performance zu verbessern. Zu möglichen Mitarbeitenden-individuellen Einflussfaktoren gehören z. B. Lernfähigkeit, Motivation und Vergessensverhalten, welche Auswirkungen auf die Zielgrößen eines Anlaufs (z. B. Termine, Qualität, Kosten) haben können. Das Forschungsvorhaben verfolgt daher das Ziel, ein qualitatives sowie quantitatives Modell zu entwickeln, das die Untersuchung dieser Auswirkungen und die Planung von Anlaufkurven unter Berücksichtigung einer optimalen Kompetenzentwicklung der Mitarbeiter ermöglicht. Dazu soll ein Ansatz aus dem Bereich des System Dynamics genutzt werden, um die Beziehungen zu beschreiben und zu bewerten. Dieser Ansatz ermöglicht es, Kausalzusammenhänge darzustellen, diese zu operationalisieren und zu quantifizieren. Um die Realitätsnähe der Aktivitäten sicherzustellen, wird ein kontinuierlicher Abgleich mit Industrieunternehmen angestrebt. Im ersten Teil des Projekts werden die Einfluss- und Stellgrößen in einem mitarbeiterorientierten Anlauf aufgenommen und miteinander verknüpft. Im zweiten Teil werden die Wechselwirkungen herausgestellt und gemeinsam mit den Einfluss- und Stellgrößen operationalisiert. Durch eine Simulationsstudie im dritten Teil werden ausgewählte Zusammenhänge simuliert und dadurch quantifiziert. Das abschließende Modell aus dem vierten Teil ermöglicht die Darstellung der Anlaufkurven auf Basis der mitarbeiterindividuellen Kompetenzentwicklung unter Eingabe von unternehmensspezifischen Randbedingungen. Durch einen prototypischen Softwaredemonstrator werden die Ergebnisse des Projekts aufbereitet und eine Anwendbarkeit der Ergebnisse zum Vergleich mit Realdaten erreicht.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen