Losgrößenplanung in Pps-Systemen: Optimierende Versus Heuristische Verfahren

ISBN-13: 9783824471188 / Niemiecki / Miękka / 2000 / 268 str.

Andreas Recker

Opis

Andreas Recker analysiert die verschiedenen Losungsverfahren und -prinzipien einstufiger Teilprobleme und beurteilt sie hinsichtlich ihrer Leistungsfahigkeit und ihrer Eignung fur einen Einsatz in PPS-Systemen."

Spis treści

1. Einleitung.- 2. Losgrößenplanung als Bestandteil von PPS-Systemen.- 2.1 Einordnung der Losgrößenplanung.- 2.1.1 Abgrenzung und Gegenstand der Produktionsplanung.- 2.1.2 Strukturierung des Produktionsplanungsproblems.- 2.1.3 Teilbereiche der Produktionsplanung.- 2.1.3.1 Produktionsprogrammplanung.- 2.1.3.2 Bereitstellungsplanung.- 2.1.3.3 Produktionsprozeß- und Losgrößenplanung.- 2.1.4 Interdependenzen.- 2.2 Konzepte der Produktionsplanung und -Steuerung.- 2.2.1 Lösungsprinzipien.- 2.2.2 Simultanplanung.- 2.2.3 Sukzessivplanung.- 2.2.3.1 Material Requirements Planning (MRP).- 2.2.3.2 Manufacturing Resource Planning (MRP II).- 2.2.3.3 Neuere Entwicklungen.- 2.2.4 Hierarchische Produktionsplanung.- 2.2.5 Das Konzept der rollierenden Planung.- 2.3 Das Losgrößenproblem in PPS-Systemen.- 2.3.1 Modellauswahl.- 2.3.2 Problemformulierung.- 2.3.3 Gang der Untersuchung.- 3. Optimierende Verfahren.- 3.1 Lösungsmöglichkeiten.- 3.2 Struktureigenschaften optimaler Lösungen.- 3.3 Verfahren der linearen Programmierung.- 3.3.1 Überblick.- 3.3.2 Eliminierung der Zustandsvariablen.- 3.3.3 Eliminierung der Entscheidungsvariablen.- 3.3.4 Eliminierung der Binärvariablen.- 3.3.4.1 Formulierung als Standortproblem.- 3.3.4.2 Formulierung als Dual.- 3.4 Verfahren der dynamischen Programmierung.- 3.4.1 Überblick.- 3.4.2 Grundprinzip.- 3.4.3 Rückwärtsalgorithmus.- 3.4.4 Vorwärtsalgorithmus.- 3.4.4.1 Standard-Vorwärtsrekursion.- 3.4.4.2 Erweiterte Vorwärtsrekursion.- 3.4.5 Einschränkung des Lösungsraums.- 3.4.6 Ein neuer Algorithmus.- 3.4.6.1 Verfahrensablauf.- 3.4.6.2 Beispiel.- 3.5 Neuere Lösungsansätze.- 3.5.1 Das Verfahren von Federgruen/Tzur.- 3.5.1.1 Herleitung.- 3.5.1.2 Beispiel.- 3.5.2 Das Verfahren von Wagelmans et al.- 3.5.2.1 Herleitung.- 3.5.2.2 Beispiel.- 3.5.3 Weitere Ansätze.- 3.6 Zusammenfassung und Beurteilung.- 4. Heuristische Verfahren.- 4.1 Überblick.- 4.2 EOQ-orientierte Verfahren.- 4.2.1 Die klassische Losgrößenformel.- 4.2.2 Anpassung an das dynamische Modell.- 4.3 Sequentielle Verfahren.- 4.3.1 Grundlagen.- 4.3.2 Minimierungskriterien.- 4.3.3 Ausgleichskriterien.- 4.3.3.1 Grundprinzipien.- 4.3.3.2 Der näherungsweise Ausgleich.- 4.3.3.3 Theoretische Analyse.- 4.3.3.4 Zusammenfassung.- 4.3.4 Sonstige Kriterien.- 4.3.5 Kombinationskriterien.- 4.3.5.1 Doppelkriterien.- 4.3.5.2 Ein hybrides Kriterium.- 4.3.6 Das Problem intraperiodischer Lagerhaltungskosten.- 4.3.7 Behandlung sporadischer Nachfrage.- 4.4 Verbesserungsverfahren.- 4.4.1 Grundlagen.- 4.4.2 Reine Verbesserungsverfahren.- 4.4.3 Ergänzungsverfahren.- 4.4.3.1 Spezielle Ergänzungsverfahren.- 4.4.3.2 Allgemeine Ergänzungsverfahren.- 4.5 Integrierte Verfahren.- 4.6 Zusammenfassung und Beurteilung.- 5. Optimierende versus heuristische Verfahren.- 5.1 Überblick.- 5.2 Laufzeitverhalten optimierender Verfahren.- 5.2.1 Theoretische Überlegungen.- 5.2.2 Empirische Untersuchung.- 5.2.2.1 Anzahl der Kostenwerte einer Vorwärtsrekursion.- 5.2.2.2 Laufzeitverhalten der Standard-Vorwärtsrekursion.- 5.2.2.3 Laufzeitverhalten der erweiterten Vorwärtsrekursion.- 5.2.2.4 Untersuchung großer Probleme.- 5.2.3 Zusammenfassung.- 5.3 Lösungsgüte heuristischer Verfahren.- 5.3.1 Analytische Untersuchungen.- 5.3.2 Empirische Untersuchung.- 5.3.2.1 Das Test-Set von Berry.- 5.3.2.2 Simulationsbedingungen.- 5.3.2.3 EOQ-orientierte Verfahren.- 5.3.2.4 Sequentielle Verfahren.- 5.3.2.4.1 Einzelkriterien.- 5.3.2.4.2 Doppelkriterien mit Oder-Verknüpfung.- 5.3.2.4.3 Doppelkriterien mit Und-Verknüpfung.- 5.3.2.4.4 Berücksichtigung intraperiodischer Lagerhaltungskosten.- 5.3.2.4.5 Behandlung sporadischer Nachfrage.- 5.3.2.5 Verbesserungsverfahren.- 5.3.2.6 Integrierte Verfahren.- 5.3.3 Zusammenfassung.- 5.4 Lösungsverhalten optimierender und heuristischer Verfahren bei rollierender Planung.- 5.4.1 Optimierende Verfahren bei rollierender Planung.- 5.4.1.1 Identifikation stabiler Anfangspolitiken.- 5.4.1.1.1 Theoretische Grundlagen.- 5.4.1.1.2 Empirische Analyse.- 5.4.1.2 Heuristische Festlegung einer Anfangspolitik.- 5.4.2 Optimierende und heuristische Verfahren im Vergleich.- 5.4.2.1 Simulationsbedingungen.- 5.4.2.2 Lösungsverhalten bei gleichförmiger Nachfrage.- 5.4.2.3 Lösungsverhalten bei sporadischer Nachfrage.- 5.4.3 Zusammenfassung.- 6. Schlußbetrachtung und Ausblick.

O autorze

Dr. Andreas Recker war wissenschaftlicher Mitarbeiter von Prof. Dr. Marion Steven am Lehrstuhl für BWL I (Produktionswirtschaft) der Ruhr-Universität Bochum. Er ist Abteilungsleiter im Kaufmännischen Controlling der Ruhrgas AG.

Blurb

In modernen Produktionsplanungs- und Steuerungssystemen erfolgt die Losgrößenplanung durch eine Zerlegung des meist mehrstufigen Realproblems in einstufige Teilprobleme, für deren Lösung eine nahezu unüberschaubare Zahl von Lösungsalgorithmen existiert. Dies stellt die Praxis vor das Problem der Verfahrenswahl. Andreas Recker analysiert die verschiedenen Lösungsverfahren und -prinzipien und beurteilt sie hinsichtlich ihrer Leistungsfähigkeit und ihrer Eignung für einen Einsatz in PPS-Systemen. Besonderes Gewicht liegt dabei auf der grundsätzlichen Frage, ob in PPS-Systemen Heuristiken oder optimierende Verfahren eingesetzt werden sollten. Der Autor untersucht nicht nur die in der Literatur vorgeschlagenen Ansätze, sondern entwickelt auch neue Lösungsalgorithmen.