Flexible Fertigungssysteme: Entscheidungsunterstützung Für Konfiguration Und Betrieb

ISBN-13: 9783540569053 / Niemiecki / Twarda / 1993 / 516 str.

Horst Tempelmeier; Heinrich Kuhn

Opis

Rechnerverkehrstheorie, der Mathematik und der Betriebswirtschaftslehre, insb. der Produktionswirtschaft und des Operations Research zusammentragen und verarbeiten. Der mit der Suche und problemadaquaten Umsetzung leistungs fahiger Methoden zur Unterstiitzung der anstehenden Entscheidungen ver bundene Aufwand ist Ld.R. fUr einen Planer in der betriebliehen Praxis prohibi tiv hoeh - mit der Folge, daB Losungsmethoden zum Einsatz kommen, die der Komplexitat der Entseheidungsprobleme nieht gereeht werden. An dieser Stelle setzt das vorliegende Buch an. Es zielt darauf ab, fUr die Pla nungsphasen der Konfiguration und des Betriebs eines FF-Systems die wiehtig sten vorhandenen Ansatze zur Entscheidungsunterstiitzung zusammenzutragen und dem interessierten Leser in einer einheitlichen Form aufbereitet naher zu bringen. Wir haben uns bemtiht, die vielfaltigen Probleme, die im Zusammen hang mit der Entscheidung zur EinfUhrung eines FF-Systems, d.h. vor der In stallation ebenso wie wahrend des laufenden Betriebs entstehen, in struk turierter Form zu eharakterisieren sowie geeignete Entscheidungsmodelle und Losungsverfahren darzustellen. Urn das Verstandnis der Ausfiihrungen zu for dem, wurden die meisten Modell- und Verfahrensbeschreibungen durch nume risch nachvollziehbare Beispiele erganzt.

Spis treści

1. Einführung.- 11. Begriff des flexiblen Fertigungssystems.- 12. Subsysteme eines flexiblen Fertigungssystems.- 13. Flexibilität als Eigenschaft eines flexiblen Fertigungssystems.- 2. Problemfelder der Planung flexibler Fertigungssysteme.- 21. Langfristige Planung flexibler Fertigungssysteme.- 211. Struktur des Planungsprozesses.- 212. Entscheidungsprobleme bei der Einführung eines flexiblen Fertigungssystems.- 22. Kurzfristige Planung flexibler Fertigungssysteme.- 221. Beziehung der kurzfristigen Planung flexibler Fertigungssysteme zur Produktionsplanung und -Steuerung.- 2211. Produktionsplanung und -Steuerung.- 2212. Produktionsplanung und -Steuerung bei Einsatz von flexiblen Fertigungssystemen.- 222. Planungsphasen beim Betrieb eines flexiblen Fertigungssystems.- 2221. Einlastung.- 2222. FF-System-Steuerung.- 23. Probleme der ökonomischen Beurteilung eines flexiblen Fertigungssystems.- 3. Modelle zur Leistungsanalyse einer FF-System-Konfiguration.- 31. Analytische Modelle zur Bewertung der Leistungsfähigkeit einer FF-System-Konfiguration.- 311. Leistungsanalyse eines FF-Systems mit Hilfe des klassischen Modells eines geschlossenen Warteschlangennetzwerks (CQN-Modell).- 3111. Das klassische CQN-Modell für Universalpaletten.- 31111. Datenaufbereitung.- 31112. Modellauswertung.- 31113. Sensitivitätsanalyse.- 3112. Das klassische CQN-Modell für Spezialpaletten.- 31121. Datenaufbereitung.- 31122. Modellauswertung.- 31123. Sensitivitätsanalyse.- 3113. Numerische Ergebnisse zum klassischen CQN-Modell.- 312. Leistungsanalyse eines FF-Systems mit beschränkten maschinennahen Pufferplätzen.- 3121. Blockierungsformen in einem FF-System mit beschränkten maschinennahen Pufferplätzen.- 3122. Ein Ansatz zur Erfassung der „block-and-recirculate“-Strategie.- 3123. Der Ansatz von Akyildiz.- 3124. Ein Ansatz zur Approximation der Serviceblockierung.- 31241. Bedingungen und Vorgang der Serviceblockierung.- 31242. Berücksichtigung der Serviceblockierzeiten im CQN-Modell.- 312421. Quantifizierung der Serviceblockierbedingungen.- 312422. Implementierung in das CQN-Modell.- 31243. Numerische Ergebnisse zur Serviceblockierung.- 3125. Ein Ansatz zur Approximation der Transportblockierung.- 31251. Bedingungen und Vorgang der Transportblockierung.- 31251.1 Warten auf das Transportsystem bei unbegrenzten maschinennahen Puffern.- 31251.2. Transportblockierung bei begrenzten maschinennahen Puffern.- 31252. Leerfahrten.- 31253. Fahrten zwischen dem zentralen Puffer und den Bearbeitungsstationen.- 31254. Berücksichtigung der Transportblockierung im CQN-Modell.- 312541. Universalpaletten.- 3125411. Korrektur der mittleren Transportzeit um Leerfahrzeiten und Entsorgungsfahrzeiten.- 3125412. Quantifizierung der Transportblockierbedingungen und Berechnung der Transportblockierzeiten.- 3125413. Implementierung in das CQN-Modell.- 3125414. Numerische Ergebnisse zur Transportblockierung bei Universalpaletten.- 312542. Spezialpaletten.- 3126. Integration von Service- und Transportblockierung.- 313. Leistungsanalyse eines FF-Systems unter Berücksichtigung von Maschinenausfällen.- 3131. Modifikation der Bearbeitungszeiten.- 3132. Einführung von Reparaturaufträgen.- 32. FFS-EVAL — Ein Programmsystem zur Leistungsanalyse flexibler Fertigungsysteme.- 321. Dateneingabe — Beschreibung eines flexiblen Fertigungssystems.- 322. Auswertung — Berechnung der Leistungskenngrö?en eines flexiblen Fertigungssystems.- 33. Simulationsmodelle zur Bewertung der Leistungsfähigkeit einer FF-System-Konfiguration.- 331. Grundbegriffe der Simulation.- 332. Durchführung einer Simulationsstudie.- 333. Der FF-System-Simulator GRAFSIM.- 334. Simulation eines FF-Systems mit der Simulationssprache SIMANIV.- 3341. Grobsimulation eines FF-Systems.- 3342. Feinsimulation eines FF-Systems mit spurgeführtem fahrerlosem Transportsystem.- 4. Entscheidungsmodelle zur Konfiguration eines flexiblen Fertigungssystems.- 41. Klassifikation von Entscheidungsproblemen und -modeilen zur Bestimmung der optimalen FF-System-Konfiguration.- 411. Merkmale von Konfigurationsproblemen und -modellen.- 412. Quantifizierbare Ziele der Konfigurationsplanung.- 42. Arbeitsplanoptimierung.- 421. Arbeitsplanoptimierung bei unbegrenzter Palettenanzahl.- 422. Arbeitsplanoptimierung bei begrenzter Palettenanzahl.- 43. Kapazitätsoptimierung.- 44. Ressourcenoptimierung.- 441. Ressourcenoptimierung bei unbegrenzter Palettenanzahl.- 4411. Einperiodische Modelle.- 4412. Ein mehrperiodisches Modell.- 442. Ressourcenoptimierung bei begrenzter Palettenanzahl.- 5. Entscheidungsmodelle zur Einlastungsplanung von flexiblen Fertigungssystemen.- 51. Klassifikation von Entscheidungsproblemen und -modellen der Einlastungsphase.- 511. Merkmale von Einlastungsproblemen.- 512. Ziele der Einlastungsplanung.- 52. Serienbildung.- 521. Einlastung von statisch festen Serien.- 5211. Minimierung der Serienanzahl.- 5212. Minimierung der Zykluszeit.- 5213. Optimierung einer beliebigen Zielfunktion bei gegebener Serienanzahl.- 52131. Ein deterministisches Verbesserungsverfahren.- 52132. Ein stochastisches Verbesserungsverfahren.- 522. Einlastung von kontinuierlich veränderbaren Serien.- 53. Systemrüstung.- 531. Maschinengruppierung.- 532. Zuordnung von Arbeitsgängen und Maschinen.- 5321. Modelle ohne Werkzeugrestriktionen.- 5322. Modelle mit vereinfachten Werkzeugrestriktionen.- 5323. Modelle mit Werkzeugrestriktionen bei gemeinsamer Werkzeugnutzung.- 54. Simultane Serienbildung und Zuordnung von Arbeitsgängen und Maschinen.- 541. Der Ansatz von Whitney und Gaul — Ein sequentielles Prioritätsverfahren.- 542. Der Ansatz von Bastos — Ein sequentiell-iteratives Verfahren.- 543. Der Ansatz von Mazzola et al. — Ein hierarchisches Konzept.- 544. Der Ansatz von Kuhn — Integrierte Serienbildung und Systemrüstung.- Abkürzungsverzeichnis.- Symbolverzeichnis.- Autorenverzeichnis.

O autorze

Horst Tempelmeier, geb. 1952 in Lübbecke/Westf., ist nach Professuren an der Technischen Hochschule Darmstadt und der Technischen Universität Braunschweig seit 1993 Inhaber einer Professur für Produktionswirtschaft an der Universität Köln. Seine Arbeitsschwerpunkte liegen in den Bereichen Produktionsplanung und -steuerung, Advanced Planning, Bestandsmanagement in Supply Chains und Fabrikplanung.