Analyse der Wechselwirkung verschiedener KPIs des Matrixsegments einer hybriden Produktion

Auf produzierende Unternehmen kommen durch den Trend einer zunehmenden Variantenvielfalt und steigende Komplexität der Produkte große Herausforderungen zu. Diese Trends führen zu immer größeren Taktzeitverlusten bei der Produktion mit traditionellen Fertigungslinien, was die Nachfrage nach neuen Organisationstypen der Fertigung anregt. [1, S. 479].
Die hybride Produktion ist eine Kombination aus Liniensegmenten, und mindestens einem flexiblen Segment. Durch die Kombination der Eigenschaften flexibler Produktionssysteme mit denen traditioneller Fertigungslinien kann besser mit den höheren Flexibilitätsansprüchen der Gegenwart und Zukunft umgegangen werden. [2, S. 944] Für die Produktionssteuerung des flexiblen Segmentes einer hybriden Produktion ergibt sich durch das nachgelagerte Liniensegment die Notwendigkeit die Ausgangsreihenfolge der Produkte bestimmen zu müssen. Dafür haben Kaiser et al. eine Methode entwickelt und in ein Simulationsmodell eingebaut, welches die Anforderungen der hybriden Produktion erfüllt. [3, S. 1305 f] Mit einem besseren Verständnis der KPI (Key Performance Indicator) einer hybriden Produktion können in der Zukunft das Design und die Steuerung einer hybriden Produktion verbessert werden [3, S. 1310, 4, S. 9].
Dies ist die Motivation zu einem Simulationsexperiment auf Basis der Simulation nach Kaiser et al.. In diesem werden Informationen über die Wechselwirkungen verschiedener KPI in dem flexiblen Segment einer hybriden Produktion gewonnen. Dafür wird ein Szenariodesigner erstellt, der die Erstellung der Testinstanzen ermöglicht. Der Szenariodesigner benutzt die Konzepte der Variantengenerierung nach Hottenrott und Grunow, Teile der Auslegung einer Matrixproduktion nach Greschke, sowie das Proaktive Resequencing nach Schumacher et al., um eine untersuch bare Menge interessanter Eingangsparameter zu generieren.
Der Einfluss der Eingangsparameter auf wichtige KPI wird untersucht und die identifizierten Zusammenhänge dargestellt. Es werden die Erstellung der Testinstanzen mit einer Erklärung des erstellten Szenariodesigners und die Durchführung des Simulationsexperiments beschrieben. Das Simulationsexperiment wird eingebettet in die theoretischen Grundlagen über relevante Fertigungsorganisationstypen, die verwendete Simulation, und der genutzten Konzepte für die Erstellung der Testinstanz.