Methodische Entscheidungsunterstützung zur mittelfristigen Auftragsplanung in globalen Produktionsnetzwerken der variantenreichen Serienproduktion unter Unsicherheit der Kundenauftragskonfigurationen

• Antragstellerin: Professorin Dr.-Ing. Gisela Lanza
• Fachliche Zuordnung: Produktionssystematik, Betriebswissenschaften, Qualitätsmanagement und Fabrikplanung
• Förderung: Förderung von 2017 bis 2019
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 393876418

Eine Herausforderung der variantenreichen Serienproduktion in globalen Produktionsnetzwerken besteht in der Auslastung von Produktionskapazitäten, um wettbewerbsfähig produzieren und somit kostengünstig kundenindividuelle Produkte anbieten zu können. Zudem erfordern Kunden kurze Lieferzeiten, was vor Kundenauftragseingang zur Unsicherheit des Abgleichs der Kundennachfrage mit Kapazitäten der Endmontage als auch derer der Lieferanten führt. Um mittelfristig dennoch möglichst robust planen zu können, ist die Unsicherheit hinsichtlich der Kundenauftragskonfigurationen explizit zu berücksichtigen. Derzeitige Planungsansätze verzichten jedoch entweder auf eine mittelfristige Planung mit Aufträgen oder die Abbildung der Unsicherheit von Auftragskonfigurationen.Zielsetzung des vorliegenden Forschungsantrags ist es somit, eine Methodik zur Entscheidungsunterstützung für die mittelfristige Auftragsplanung in globalen Produktionsnetzwerken der variantenreichen Serienproduktion unter Unsicherheit der Kundenauftragskonfigurationen zu entwickeln. Hierbei ist grundsätzlich hinsichtlich der Unsicherheit je nach produzierender Branche zu unterscheiden. Bei Unsicherheit liegen mittelfristig entweder bereits Kundenaufträge vor, deren Auftragskonfiguration durch die Kunden noch nicht festgelegt sind, oder es liegen mittelfristig noch gar keine Kundenaufträge vor.Für den Fall, dass Kundenaufträge mittelfristig ohne sichere Auftragskonfigurationen vorliegen, ist die Unsicherheit entsprechend bei der Auftragseinplanung im Produktionsnetzwerk zu berücksichtigen. Hierzu sind mögliche Konfigurationen von Kundenaufträgen zu antizipieren und mittels Szenarien abzubilden, sodass diese durch ein szenarienbasiertes Optimierungsmodell Produktionsstandorten und -perioden zugeordnet werden können.Für den Fall, dass mittelfristig keine Kundenaufträge vorliegen, können zur Unsicherheitsbeherrschung Planaufträge generiert und durch ein Optimierungsmodell deterministisch ins Produktionsnetzwerk eingeplant werden. Später eingehende Kundenaufträge können den eingeplanten Planaufträgen zugeordnet werden, indem zunächst durch ein Optimierungsmodell ein optimaler Planauftrag hinsichtlich Konfiguration und Liefertermin ausgewählt wird und dessen Konfiguration an den Kundenauftrag angepasst wird.Durch die mittelfristige Auftragsplanung wird eine Durchgängigkeit zwischen mittel- und kurzfristiger Planung ermöglicht, die nicht gegeben ist, wenn nur kurzfristig mit Aufträgen geplant wird. Zudem wird dadurch eine konsistente Informationsbasis zur integrierten Planung der unternehmerischen Funktionsbereiche Vertrieb, Produktion und Einkauf unter Berücksichtigung derer Anforderungen geschaffen.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen