By Stefan Anschütz
Aufgrund der steigenden Nachfrage nach hochwertigen Spezialprodukten mit oft kurzen Lebenszyklen ist der Einsatz von flexiblen Chargenproduktionsanlagen in der Prozessindustrie zu einem unverzichtbaren Erfolgsfaktor geworden. Die chargenorientierte Prozessführung stellt jedoch Anforderungen an die Ablaufplanung, denen die Planungssysteme der stückorientierten Fertigungsindustrie nicht gerecht werden.
Stefan Anschütz entwickelt ein produktionsspezifisches Dekompositionsverfahren, das die gemischt-ganzzahlige Programmierung mit Evolutionären Algorithmen kombiniert. Die Anwendbarkeit des Verfahrens wird anhand von Fallbeispielen aus der Chemie-Industrie verifiziert. Der Autor weist somit nach, dass das Verfahren geeignet ist, bei der Produktion von Produkten mit kurzen Laufzeiten Ablaufpläne von hoher Qualität zu generieren.
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Ein Verfahrensabschnitt transformiert Stoffe mit wohlbestimmten Eigenschaften in andere Stoffe mit ebenfalls wohlbestimmten Eigenschaften [BEKU93, S. 105]. Unter einer chemisch-technischen Grundoperation versteht man den einfachsten Vorgang bei der Durchfiihrung eines Verfahrens [DIN88 , Teil1]. Die Gesamtheit aller Apparate und Einrichtungen, die rur die Durchfuhrung eines Verfahrens notwendig sind, bezeichnet man als Anlage [DIN88, Teil 1]. Befinden sich mehrere gleichrangig oder miteinander wirkende Anlagen in einem Verbund, so spricht man von einem Anlagenkomplex [DIN88 , Teil 1].
20]. 1m Mittelpunkt der Integrationsbemuhungen stehen dabei die Produktionsplanung und -steuerung (PPS) auf betriebswirtschaftlicher und CAx-Anwendungen, wie Computer Aided Design, Computer Aided Manufacturing und Computer Aided Quality Management auf technischer Seite [Gei96, Sp. 302]. Wahrend das CIM-Konzept nur in Ansatzen in konkrete Planungssysteme umgesetzt wurde [Bor98, S. 70], werden MRP II-Systeme auch noch zum gegenwartigen Zeitpunkt operativ in der Unternehmenspraxis eingesetzt. Sie weisen jedoch konzeptionelle Defizite auf, die ihre Verwendung nur fur eine begrenzte Klasse von Produktionsprozessen sinnvoll erscheinen lassen.
445]. Originares Ziel der Ablaufplanung ist gemaB des erwerbswirtschaftlichen Prinzips die Maximierung des Unternehmensgewinns. Da das Produktionsprogramm und damit die Erlose als gegeben vorausgesetzt werden, reduziert sich diese Zielsetzung auf die Minimierung der mit dem Produktionsvollzug verbundenen Kosten [Ada90, S. 742]. Diese durch die Ablaufplanung beeinfluBten Kosten lassen sich im wesentlichen in ftinf Kostenarten unterteilen: Rtistkosten, Fertigungskosten, Lagerkosten, Terminabweichungskosten und Leerkosten [Dau94, S.