Ablaufplanung bei Werkstattfertigung: Simulationsgestützte by Oliver Holthaus

By Oliver Holthaus

Die Ablaufplanung bei Werkstattfertigung stellt ein äußerst komplexes challenge dar, das seit Jahrzehnten Gegenstand intensiver Forschungsarbeiten ist. Im Mittelpunkt dieses Buches stehen Werkstattsteuerungsprobleme mit und ohne Berücksichtigung von Störungen im Produktionsablauf und deren Lösung auf der Grundlage dezentraler Steuerungs- und Koordinationsregeln. Oliver Holthaus gibt einen umfassenden Überblick über die relevanten Steuerungsregeln und entwickelt Koordinationsmechanismen, mit denen die dezentral ermittelten Auftragsreihenfolgen aufeinander abgestimmt werden. Die Vorteilhaftigkeit der alternativen Steuerungs- und Koordinationsverfahren wird simulationsgestützt analysiert. Die breit angelegte statistische Untersuchung erbringt für die Koordinationsregeln den Nachweis, daß ihr Einsatz zu einer signifikanten Verbesserung von Zielen der Werkstattsteuerung führt.

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B. B. Minimierung der mittleren Durchlau/zeit und Maximierung der Systemauslastung) bestehen. Bei einer Kombination von Zielsetzungen ist zu beachten, daß diese miteinander konkurrieren bzw. in Konflikt zueinander stehen können. Dabei konkurrieren mehrere Zielfunktionen miteinander, wenn eine mögliche Verbesserung des Wertes einer Zielfunktion zu einer Verschlechterung des Wertes einer anderen Zielfunktion führen kann 23. Wird für die Werkstattsteuerung ein Zielsystem mit mehreren konkurrierenden Zielsetzungen zugrunde gelegt, so liegt ein Werkstattsteuerungsproblem mit mehrfacher Zielsetzung vor.

51l. 50Ygl. [Garey/Johnson 79) S. 34 f. und [Papadirnitriou/Steiglitz 82) S. 352 f. 51Ygl. [Garey/Johnson 79) S. 109 f. 52Ygl. [Garey/Johnson 79) S. 114. 53Ygl. [Garey/Johnson 79) S. 116. 19 miellen Laufzeiten existieren, definiert. h. 4 NP-schwierige Werkstattsteuerungspro bleme Bevor ein neues Lösungsverfahren für ein bekanntes oder neuartiges Werkstattsteuerungsproblem L entwickelt wird, sollte die Theorie der NP-Vollständigkeit herangezogen werden, um zu überprüfen, ob das Problem L NP-schwierig ist.

Di • = max{Ci - Dill:::; i :::; N} wird. Diese Aussage gilt auch für Ablaufpläne, bei denen keine Terminüberschreitungen vorliegen (Ci - D i :::; 0 für i = 1, ... , N). Obwohl eine Verringerung der maximalen Differenz Ci. - D i • :::; 0 zu einer betragsmäßig größeren Terminabweichung führt, wird der Zielfunktionswert (im Bereich der negativen Zahlen) kleiner. Die Zielsetzung Minimierung der maximalen Terminabweichung L max , welche in der Literatur sehr häufig behandelt wird 21 , basiert somit auf der Annahme, daß eine terminunterschreitende Fertigstellung eines Auftrags i umso besser zu bewerten ist, je größer die Terminunterschreitung D i - Ci ist.

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