10 Reihenfolgeplanung Flashcards
Reihenfolgeplanung
- Planungsgegenstand
- Input
- Output
- Planungshorizont
- Planungsprobleme
Planungsgegenstand
- Produktionsreihenfolge der zu produzierenden Güter
Input
- Nachfrage
- Taktzeit
- Bearbeitungszeiten
- Stationen
Output
- Produktionsreihenfolge der Güter je Linie
Planungshorizont
- Tage
Planungsprobleme
- Car Sequencing, Mixed-Model Sequencing, Level Scheduling
Schritte von den bestätigten Aufträgen zur Reihenfolgeplanung
- Werkszuordnung und Grobterminierung unter Berücksichtigung von Kundenorten und der aktuellen Werksauslastung
- Linienzuordnung und Feinterminierung (Modell-Mix Planung)
- Reihenfolgeplanung für die Endmontage (ggf. Ablaufplanung der weiteren Gewerke)
Reihenfolgeplanung - Motivation
Die Prozesszeiten macher Stationen überschreiten oder unterschreiten die festgelegte Durchschnittszeit (Taktzeit).
–> Alternierende Sequenzen zur Vermeidung von Überlast
Faktoren, die durch die Reihenfolgeplanung gewährleistet sein müssen
Vermeidung von Arbeitsüberlastung
- Ausbalancieren arbeitsintensiver und weniger arbeitsintensiver Prozessschritte
- Beispiel: Elektrisches vs. Manuelles Schiebedach
-> Alternierende Sequenz
Stetiger Materialfluss (JIT)
- Eine hohe Variantenvielfalt bedingt eine hohe Material- und Teilevielfalt
- Die Reihenfolgeplanung muss das berücksichtigen, wenn die einzelnen Teile JIT an die Linie geliefert werden sollen
-> Berücksichtigung des Materialbedarfs bei einer JIT-basierten Reihenfolgeplanung
Grundmodell der Reihenfolgeplanung - Rahmenbedingungen (4)
- Die Montagelinien bestehen aus mehreren Stationen entlang eines Transportsystems (z.B. eines Fließbands)
- Die Produkte fließen nacheinander durch alle Stationen
- Die Arbeiter begleiten die Produkte und führen dabei Arbeitsschritte durch
- Anschließend kehren die Arbeiter an den Anfang der Station zurück
Grundmodell der Reihenfolgeplanung - Annahmen (6)
- Es gibt keine Puffer zwischen den Stationen bzw. keine Möglichkeit, die Sequenz nachträglich zu verändern
- Die Arbeitsstücke haben einen festen Platz im Transportsystem (z.B. auf dem Fließband), nur ihre Orientierung kann geändert werden
- Die Nachfrage nach individuellen Fahrzeugen (Modellen) steht fest (statisches Problem)
- Verschiedene Modelle benötigen verschiedene Materialien und unterschiedliche Arbeitsgänge mit unterschiedlichen Prozesszeiten
- Der Bedarf an Material und Stationskapazität schwankt
- Es gibt keine Störungen im Ablauf
Grundmodell der Reihenfolgeplanung - Eigenschaften (3)
- Der gegebene Planungshorizont wird in T Takte der Länge c aufgeteilt (t = 1, …, T)
- Für jedes Modell m ∈ M ist die Nachfrage dm am Ende des Planungshorizontes gegeben und muss erfüllt werden
- Die Summe der Nachfrage ist gleich der Anzahl der Takte
Erweiterungen des Grundmodells - Drei Alternative Planungsansätze (Reihenfolge: Planungsaufwand und Genauigkeit absteigend)
- Mixed-model Sequencing
- Car Sequencing
- Level Scheduling
Mixed-Model-Sequencing
Minimierung einer Arbeitsüberlastung durch eine detaillierte Einteilung, welche explizit Prozesszeiten, Bewegungsabläufe der Arbeiter und Stationsgrenzen berücksichtigt
Car Sequencing
Minimierung einer Arbeitsüberlastung durch eine implizite Betrachtung. Sequenzierungs-Regeln des Types Ho:No – unter No Sequenzpositionen sind höchstens Ho Einheiten mit der Option o erlaubt.
Level Scheduling
Orientierung an der JIT-Philosophie: Ideale Produktionsraten sind vorgegeben und die Sequenz wird so gestaltet, dass der Unterschied zwischen idealer und realer Planung minimal ist.
Der Materialbedarf kann zusätzlich berücksichtigt werden
Mixed-Model-Sequencing: Annahmen (5)
- Arbeiten über die Stationsgrenzen hinweg sind nicht möglich (geschlossene Stationen)
- Die Geschwindigkeit des Fließbandes wird zu 1 normalisiert
- Die Arbeiter gelangen mit unendlicher Geschwindigkeit zum nächsten Werkstück
- Arbeitsüberlastung = Zeit, die beim Erreichen der rechten Stationsgrenze zum Beenden des Arbeitsschrittes noch benötigt wird
- Eine Arbeitsüberlastung hat keinen Einfluss auf die nachfolgende Station
-> Kompensation durch Springer bzw. durch die Erhöhung der Arbeitsgeschwindigkeit der Werker an der überlasteten Station
Mixed-Model-Sequencing
- Vorteile (1)
- Nachteile (2)
Vorteile:
- Exakte Planung
Nachteile:
- Viele, aktuelle Daten werden benötigt -> Hoher Aufwand
- Unzureichende Abbildung der operativen Freiheitsgrade
Car Sequencing - Idee (4)
- Keine detaillierte Planung von Arbeitsinhalten
- Vermeidung von Arbeitsüberlastung durch Betrachtung und Kontrolle des Aufeinanderfolgens von arbeitsintensiven Produktoptionen
- Formulierung von Sequenz-Regeln für Produktoptionen
- Beschränkung der maximalen Anzahl der Vorkommnisse einer Option innerhalb einer bestimmten Spanne
Car Sequencing - Problem
Finden einer Sequenz, welche die aktuelle Nachfrage für jedes Modell erfüllt ohne die Sequenz-Regeln zu verletzen
