Bewertung konkurrierender Fertigungsfolgen mittels Kostensimulation und stochastischer Mehrzieloptimierung

Produzierende Unternehmen stehen heute vor der Herausforderung eine Vielzahl von Umfeldeinflüssen und Unsicherheiten im Rahmen der Technologieplanung zu berücksichtigen. Die Wahl einer geeigneten Produktionstechnologie stellt ein komplexes Entscheidungsproblem dar und bildet den Fokus dieser Arbeit. Ziel des entwickelten Lösungsansatzes ist die anwendungsoptimale Auswahl aus einer Anzahl konkurrierender Fertigungsfolgen in der frühen Entwicklungsphase eines Produkts. Hierzu werden mehrere Zielkriterien in die Entscheidungsfindung einbezogen sowie die Unsicherheit in den Eingangsdaten berücksichtigt. Der Ansatz trägt somit zu einer multikriteriellen Technologiebewertung im Rahmen der strategischen Technologieplanung bei. Ausgehend von der Konfiguration zulässiger Fertigungsfolgen wird ein systematisches Vorgehen zur Identifikation von Entscheidungskriterien erarbeitet. Abgeleitet aus den eingesetzten Einzeltechnologien, wird ein Suchrahmen zur Festlegung der relevanten Entscheidungskriterien vorgeschlagen. Die frühzeitige Kostenbewertung spielt im Rahmen der Technologiebewertung eine wichtige Rolle. Daher wird ein detailliertes Kostenmodell erarbeitet, das mittels Kostensimulation eine Kostenprognose für die zu bewertenden Fertigungsfolgen erlaubt. Die Zielkriterien werden an ein formalisiertes Entscheidungsmodell übergeben, welches die Einzelinformationen in einer multikriteriellen Optimierung zusammenführt. Unter Berücksichtigung spezifischer Präferenzen erfolgt schließlich die anwendungsspezifische Auswahl der optimalen Fertigungsfolgen. Einen Schwerpunkt dieser Arbeit bildet der Umgang mit stochastischen Daten, die auf ein realitätstreues Abbild der Systemumwelt zielen und in allen Bereichen der Bewertung und Optimierung einbezogen werden.