Reihenfolgeplanung

(weitergeleitet von Jobshop Sequencing)

 
Prof. Dr. Kai-Ingo Voigt
Prof. Dr. Kai-Ingo Voigt
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Definition
Kurzerklärung:

Die Reihenfolgeplanung ist ein Bestandteil der Produktionsprozessplanung, v.a. bei Einzel-, Serien- und Sortenproduktion. Die Aufgabe Reihenfolgeplanung ist die Bestimmung der zeitlichen Reihenfolge, in der n verschiedene Produkte auf m verschiedenen Maschinen so zu bearbeiten sind, dass minimale Durchlauf- und Leerzeiten auftreten.

Ausführliche Erklärung:

Jobshop Sequencing, Jobshop Scheduling; Bestandteil der Produktionsprozessplanung, v.a. bei Einzel-, Serien- und Sortenproduktion.

1. Aufgabe: Bestimmung der zeitlichen Reihenfolge, in der n verschiedene Produkte auf m verschiedenen Maschinen so zu bearbeiten sind, dass minimale Durchlauf- und Leerzeiten auftreten.

2. Ziele: a) Minimierung der Durchlaufzeiten des Materials, bis sie den Bearbeitungs- und Förderzeiten entsprechen und die arbeitsablauf- und störungsbedingten Liege- und Wartezeiten (Zwischenlagerzeiten) möglichst klein sind.

b) Minimierung der Leerzeiten, d.h. zeitliche Verteilung der Fertigungsaufträge mit dem Ziel maximaler Auslastung der betrieblichen Teilkapazitäten.

3. Lösungsansätze: a) Mithilfe kombinatorischer Methoden: Sie berechnen zunächst alle möglichen Belegungspläne, schalten die technologisch unzulässigen Pläne aus und wählen den besten anhand vorgegebener Zielkriterien aus. Mit wachsenden Werten von n und m werden diese kombinatorischen Verfahren unpraktikabel.

b) Mithilfe der ganzzahligen linearen Programmierung: Sie berücksichtigt vorgegebene Maschinenbelastungen, Liefertermine, Transport- und Überlappungszeiten bei gegebener und bei variabler Verrichtungsfolge. Aber auch diese Lösungsversuche sind bis heute noch nicht praktikabel, da der Rechenaufwand der derzeitigen ganzzahligen Optimierungsverfahren unverhältnismäßig groß und auch mit Computerunterstützung nur schwer zu bewältigen ist.

c) Mithilfe von Näherungslösungen, z.B. unter Verwendung von Prioritätsregeln: Die manuellen, mehr oder minder systematischen Probierverfahren der Praxis werden auf Computer übertragen und Reihenfolgepläne simuliert (Simulation). Ausgehend von einer zuverlässigen Ausgangslösung werden weitere Varianten berechnet, die jeweils besser sind als die zuvor zulässigen Lösungen. Die Simulation gibt zwar gute, nicht hingegen notwendig optimale Reihenfolgepläne.

Vgl. auch Maschinenbelegung.

 
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