Bewertung und Nutzung von Belastungsflexibilität zur Adaption des Kapazitätsbedarfs an das Kapazitätsangebot in der Produktion
Final Report Abstract
Das wirtschaftliche Umfeld von Unternehmen wird zusehends turbulenter. Um dennoch am Markt zu bestehen, müssen Unternehmen Kapazitätsangebot und -nachfrage einander anpassen. So stehen z.B. Auftragsfertiger vor der Herausforderung, dass eine volatile Kundennachfrage in einer schwankenden Kapazitätsnachfrage endet. Dem jedoch kann das Kapazitätsangebot aufgrund diverser Restriktionen nur bedingt folgen. An dieser Stelle hilft eine bessere Steuerung der Belastungsstreuung bei der Anpassung des Kapazitätsangebots an die Kapazitätsnachfrage. Zunächst wurde im Projekt definiert, wie sich die Belastungsstreuung zusammensetzt. Darauf aufbauend wurden Untersuchungen bezüglich unterschiedlicher Einflussgrößen auf die Belastungsstreuung durchgeführt. Dabei konnten zahlreiche Faktoren identifiziert werden, die direkt zu einer Schwankung der Auftragszeit bzw. des Auftragszugangszeitpunkts führen. Für das im Anschluss zu erstellende Simulationsmodell wurden die beiden Einflussgrößen Losteilung und Fertigungssteuerung ausgewählt und in das Modell implementiert, da von diesen Faktoren ein großer Effekt auf die Belastungsstreuung zu erwarten war und diese durch das Unternehmen unmittelbar und aufwandsarm beeinflussbar sind. Bevor die beiden genannten Einflussgrößen in der simulationsgestützten Analyse näher untersucht wurden, wurde zunächst eine erweiterte Berechnungsvorschrift zur Quantifizierung der Belastungsstreuung entwickelt, die größere Abweichungen zwischen der Zugangskurve und der verschobenen Belastungsgraden umfangreicher berücksichtigt und quantifiziert. Anschließend folgte die simulationsbasierte Analyse der beiden Einflussgrößen. Die Durchführung der Losteilung führte im Simulationsmodell zu einer Verringerung der Belastungsstreuung bei einem ebenfalls sinkenden Streckfaktor α1. Die Veränderung der Belastungsstreuung war auch erfolgreich für den Nachweis des Einflusses der Fertigungssteuerung am Beispielspiel des Con-WIP-Verfahrens auf die Belastungsstreuung. So konnte nachgewiesen werden, dass eine Veränderung der Anzahl der zulässigen Aufträge in der Fertigung beim Verfahren ConWIP zu einer Reduzierung der Belastungsstreuung führt. Die quantitative Analyse dieser Einflussgrößen auf die Belastungsstreuung sind im Rahmen dieses Forschungsprojekts erstmalig durchgeführt worden. Des Weiteren ist im Projekt die erstmalige Quantifizierung der Belastungsflexibilität gelungen. Anhand dieser Kennzahl ist es nun möglich eine Veränderung und deren Auswirkung auf die Belastungsstreuung zu quantifizieren. Grundlage für diesen Quantifizierungsansatz stellte der Streckfaktor α1 dar, der eine Bewertung der Abstimmung zwischen Zugangs- (Belastung) und Abgangsverhalten (Kapazität) darstellt. Im abschließenden Arbeitspakt wurde das ConWIP-Verfahren mit dem Ziel einer weiteren Senkung der Belastungsstreuung weiterentwickelt. Dies bezüglich war die wesentliche Änderung, dass das ConWIP-Verfahren nicht mehr, wie bislang, die Anzahl der Aufträgen in der Fertigung festlegt, sondern eine Bestandsgrenze in anfallender Arbeitszeit definiert. Die darauffolgende Implementierung in das Simulationsmodell konnte eine Reduzierung der Belastungsstreuung mit einer sinkenden definierten oberen Bestandsgrenze aufzeigen.
Publications
- Verbesserung logistischer Ziele durch Belastungsflexibilität. In: ZWF - Zeitschrift für wirtschaftlichen Fabrikbetrieb, Carl Hanser Verlag, 108. Jg. (2013), H. 5, S. 305 - 309
Wesebaum, S.; Prüssing, P.; Nyhuis, P.
- Einflussfaktoren auf Belastungsstreuungen. In: ZWF - Zeitschrift für wirtschaftlichen Fabrikbetrieb, Carl Hanser Verlag, 109. Jg. (2014), H. 10, S. 726 - 730
Wesebaum, S.; Klewer, M.; Ullmann, G.
(See online at https://doi.org/10.3139/104.111205)
