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Die vorliegende Dissertation ist ein Referenzmodell für die kybernetische Produktionsprogrammplanung bei anlaufintensiver Programmfertigung. Es umfasst eine Beschreibung der Führungsgrößen und der Regelstrecke sowie eine kybernetische Gestaltung derselben zur Beherrschung anlaufinduzierter Störungen. Das Referenzmodell basiert auf dem Viable System Model.
Producing companies are confronted with a growing number of product ramp-ups, since product life cycles are decreasing and product diversity is increasing. Production Planning and Control (PPC) of ramp-up products is particularly challenging, as there is a significant lack of reliable experienced data.
The information deficit is exceptionally high for the first step of PPC process, namely Production Program Planning (PPP). The paper in hand proposes an innovative approach of cybernetic PPP that enables companies with numerous ramp-ups to design reliable and fast PPP processes that can react highly adaptable on unpredictable environmental disturbances. The Viable System Model (VSM) is used as frame of reference for the design of PPP processes in line with principles from management cybernetics.
Die Eigenfertigungsplanung und -steuerung erhält als Eingangsinformation das zu realisierende Eigenfertigungsprogramm aus der Produktionsbedarfsplanung. Das Ziel der Eigenfertigungsplanung und -steuerung ist die Erstellung, Umsetzung und Kontrolle eines detaillierten Ablaufplans für die Fertigung und Montage unter Berücksichtigung der tatsächlich verfügbaren Produktionsressourcen. In ihren Teilaufgaben Losgrößenrechnung, Feinterminierung, Ressourcenfeinplanung, Reihenfolgeplanung, Verfügbarkeitsprüfung und Auftragsfreigabe legt die Eigenfertigungsplanung und -steuerung beispielsweise kostenoptimale Losgrößen und optimale Arbeitsgangreihenfolgen fest.
In diesem Beitrag werden zunächst die Kernaufgaben der Eigenfertigungsplanung und -steuerung definiert und anschließend die wesentlichen Methoden und Verfahren zur Bearbeitung der verschiedenen Teilaufgaben innerhalb der Eigenfertigungsplanung und -steuerung zusammengestellt. Abschließend werden die Aufgaben der Eigenfertigungsplanung und -steuerung in ihrer zeitlogischen Abfolge in Form eines Referenzprozessmodells modelliert und dabei fertigungstypspezifisch detailliert.
Aufgrund kürzer werdender Produktzyklen und steigender Produktvielfalt werden produzierende Unternehmen mit einer zunehmenden Anzahl von Produktanläufen konfrontiert. Ziel aktueller Forschungsaktivitäten ist es daher, anlaufintensive Unternehmen zu befähigen, verlässliche Produktionsprogramme in kurzer Zeit zu erstellen. Lerneffekte sollen genutzt werden können ohne Diversifikationseffekte zu vernachlässigen. Zur Erreichung dieser Zielsetzung wird ein Modell für eine kybernetische PPP bei Produktanläufen entwickelt.
Der effiziente Umgang mit den dynamischen Rahmenbedingungen produzierender Unternehmen ist eine der wesentlichen Aufgaben des Supply Chain Managements in Hochlohnländern. Die echtzeitnahe Verfügbarkeit und Verarbeitung planungsrelevanter Informationen nimmt dabei eine Schlüsselrolle ein. Sie stellt die Grundlage für eine realistische Planung und Steuerung der Produktion dar. Die zentrale Herausforderung liegt dabei in der Komplexität der Informationsvielfalt und deren Bewältigung sowie der effektiven Integration menschlicher Intuition und Erfahrung in den Regelkreis des Supply Chain Management. High Resolution Supply Chain Management (HRSCM) beschreibt einen Ansatz, Organisationsstrukturen und -prozesse auf Basis einer hohen Informationstransparenz in die Lage zu versetzen, sich durch dezentralisierte Produktionskontrollmechanismen in Form eines kaskadierten Regelkreismodells selbstoptimierend an ständig verändernde Rahmenbedingungen anzupassen.
The efficient dealing with the dynamic environment of production industries is one of the most challenging tasks of Supply Chain Management in high-wage countries. Relevant and current information are still not used sufficiently, to handle the influence of the dynamic environment on intra- and inter-company order processing adequately. Among other things, the problem is caused by missing or delayed feedback of relevant data. As a consequence of that, planning results differ from the actual situation of production. High Resolution Supply Chain Management describes an approach aiming on high information transparency in supply chains in combination with decentralized, self-optimizing control loops for Production Planning and Control. The final objective is to enable manufacturing companies to produce efficiently and to be able to react to order-variations at any time, requiring process structures to be most flexible.
Funktionen
(2012)
Die Aufgaben der PPS werden in den direkten und indirekten Bereichen in Fertigungsunternehmen als Funktionalitäten in Informations- bzw. Anwendungssystemen umgesetzt. Informationssysteme unterstützen die Verwaltung und Bereitstellung von Informationen, die Erstellung von Plänen, die Koordination von Abteilungen, die Überwachung und Steuerung von Prozessen und weiteres.
Industrial production in high-wage countries like Germany is still at risk. Yet, there are many counter-examples in which producing companies dominate their competitors by not only compensating for their specific disadvantages in terms of factor costs (e.g. wages, energy, duties and taxes) but rather by minimising waste using synchronising integrativity as well as by obtaining superior adaptivity on alternating conditions. In order to respond to the issue of economic sustainability of industrial production in high-wage countries, the leading production engineering and material research scientists of RWTH Aachen University together with renowned companies have established the Cluster of Excellence “Integrative Production Technology for High-Wage Countries”. This compendium comprises the cluster’s scientific results as well as a selection of business and technology cases, in which these results have been successfully implemented into industrial practice in close cooperation with more than 30 companies of the industrial production sector.
