Konzept zur hierarchischen Produktionsplanung im Spezialmaschinenbau

Gegenstand dieses Buches ist die Entwicklung eines Planungskonzeptes zur hierarchischen Produktionsplanung im Spezialmaschinenbau. Spezialmaschinen sind in diesem Zusammenhang gekennzeichnet durch eine hohe Produktkomplexität, einen hohen manuellen Aufwand in der Fertigung, lange Montagedauern (bis zu mehreren Monaten), eine hohe Produktwertigkeit sowie lange Wiederbeschaffungszeiten. Das entwickelte Planungskonzept umfasst hierbei zwei Planungsansätze für die mittelfristige Hauptproduktionsprogrammplanung und die kurzfristige Ressourcenbelegungsplanung, sowie deren hierarchische Verknüpfung. Die bei der Planung verfolgten Ziele umfassen dabei zum einen die Erhöhung der Kundenzufriedenheit und zum anderen die Reduzierung der mit der Produktion verbundenen Kosten. Vor dieser Zielsetzung wird für beide Planungsansätze jeweils ein Entscheidungsmodell und ein Lösungsverfahren entwickelt und evaluiert. Im Falle der Hauptproduktionsprogrammplanung basiert das Lösungsverfahren auf einem problemspezifischen Eröffnungsverfahren in Kombination mit einer auf Variable-Neighborhood-Search aufgebauten Verbesserungsheuristik. Zur Lösung des resultierenden Optimierungsproblems der Ressourcenbelegungsplanung, werden unterschiedliche heuristische Verfahren vorgestellt und auf ihre Anwendbarkeit, speziell auf Probleminstanzen von praxisrelevanter Größe hin, untersucht. Durch die Einbettung der beiden Planungsansätze in ein ganzheitliches Konzept zur hierarchischen Produktionsplanung im Spezialmaschinenbau wird gewährleistet, dass die einzelnen an der Planung beteiligten Planungsaufgaben bestmöglich aufeinander abgestimmt sind. Hierfür ist die hierarchische Koordination der einzelnen Planungsaufgaben untereinander mittels Feedforward-Strukturen, Feedback-Strukturen und Instruktionen ein entscheidender Faktor. Dabei muss im besonderen Maße auf die je nach Planungsaufgabe unterschiedlichen Planungshorizonte, die Häufigkeit der Planung, sowie den Aggregationsgrad der Daten geachtet werden. Daher erfolgt abschließend eine detaillierte Analyse der zur Durchführung der einzelnen Planungsaufgaben benötigten Informationen, der jeweiligen Planungsparameter, des jeweils einfließenden Feedbacks sowie des resultierenden Planungsergebnisses.