Zustandabhängiges Scheduling von Wartungsmaßnahmen

• Antragsteller: Professor Dr. Dirk Briskorn; Professor Dr. Florian Jaehn
• Fachliche Zuordnung: Accounting und Finance
• Förderung: Förderung seit 2021
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 452470135

Maschinenabnutzung und präventive und prädiktive Wartungsmaßnahmen sind bereits fester Bestandteil der Scheduling-Literatur. Die meisten Modelle nehmen dabei an, dass die Maschinenabnutzung von der Zeit, also vom Alter oder von der Nutzungsdauer abhängt. Darüber hinaus wird angenommen, dass die Dauer einer Wartungsmaßnahme bekannt ist und sie die Maschine völlig instand setzt. Diese Modelle berücksichtigen nicht, dass eine Maschinenabnutzung auch durch das Anfahren der Maschine beeinflusst wird, oder ganz allgemein durch einen Maschinenzustand dargestellt werden kann, der von jedem Auftrag individuell beeinflusst wird. So kann in der Luftfahrt der Zustand eines Flugzeugs sowohl durch Flugstunden, Flugdistanz, als auch Anzahl Flüge dargestellt werden. In Vorarbeiten haben die Antragssteller drei Grundmodelle entwickelt. Im ersten müssen Wartungsmaßnahmen an festen Positionen (bezogen auf Auftragssequenz, nicht auf die Zeit) eingeplant werden. Das zweite Modell beschreibt eine Situation mit Wartungsmaßnahmen, in der die Abnutzung nur von der Anzahl an Aufträgen abhängt. Das dritte Modell erlaubt eine beliebige Dauer einer Wartungsmaßnahme und erlaubt damit die größte Flexibilität bezogen auf den Maschinenzustand. Diese Grundmodelle werden im Rahmen des Projekts weiterentwickelt, so dass sie Situationen aus der Praxis besser abbilden. Um dies zu erreichen, werden zunächst die Spezifikationen der einzelnen Modelle kombiniert, wird die Möglichkeit, Aufträge zu unterbrechen, integriert, und es werden Bearbeitungszeiten abhängig vom Maschinenzustand wie z.B. durch Lernkurveneffekte oder Abnutzung eingeführt. In dem abschließenden Arbeitspaket, das der Realität am nächsten kommt, werden multidimensionale Maschinenzustände analysiert. In jeder Dimension kann der Zustand unterschiedlichen Typs sein, wie z.B. ein klassischer zeitabhängiger Status, abhängig von der Anzahl an Aufträgen oder vom Kraftstofffüllstand.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen
• Internationaler Bezug: Israel
• ausländischer Mitantragsteller: Privatdozent Dr. Gur Mosheiov