Projekt

Strategien zur hierarchischen Produktionsplanung

Projekt

Sep. 2008 - Aug. 2011
In der betrieblichen Praxis haben hierarchische Planungsmodelle große Bedeutung, unter anderem weil für die mittelfristige Planung im Vergleich zur Kurzfristplanung weniger Daten zur Verfügung stehen und weil eine detailgetreue Kurzfristplanung für längere Zeiträume mit zu hohem Rechenaufwand verbunden ist. Die verschiedenen Planungsebenen werden dabei zumeist entkoppelt untersucht; jedoch ist evident, dass sie nicht unabhängig voneinander sind und viel verbesserungspotential in der Abstimmung der Planungsmethoden für die verschiedenen Ebenen besteht. In der wissenschaftlichen Literatur findet sich eine Vielzahl solcher Methoden, die zum Teil auch in der Praxis eingesetzt werden. Allerdings gibt es nur wenige Untersuchungen, die sich mit dem Zusammenspiel der Planungsebenen systematisch auseinandersetzen.
Im beantragten Projekt wird die typische Situation von Automobilzulieferern als Testfall herangezogen; die Untersuchung spannt dabei den Bogen von der Masterplanung bis zur Durchführung der Produktion unter Berücksichtigung sowohl des stochastischen Umfelds als auch der in der Managementpraxis auftretenden Mehrzielproblematik (im speziellen bezüglich der divergierenden Ziele Kosten und Servicegrad). Verschiedene hierarchische Planungsstrategien werden implementiert und in einer eigens entwickelten Simulationsumgebung getestet, wobei der Auswahl und Optimierung der Planungsparameter besondere Aufmerksamkeit gewidmet wird. Um das Potential der Strategien besser abschätzen zu können werden Optimierungsmodelle für die ganzheitliche Planung entwickelt und deren Lösungen (für vereinfachte Szenarien exakt, für komplexere Testfälle mittels Heuristiken und Metaheuristiken näherungsweise) bezüglich ihrer Effizienz mit den hierarchischen Planungsstrategien verglichen. Weiters werden analytische Ansätze entwickelt um die empirischen Ergebnisse zumindest für vereinfachte Testfälle verifizieren zu können, sowie um das Verständnis für die Zusammenhänge zwischen den Planungsparametern und den Kennzahlen Kosten und Servicegrad zu vertiefen. Das umfassende Ziel des Projekts ist damit die Identifikation robuster Planungsstrategien für verschiedene Produktionsbedingungen.
Aus diesen Untersuchungen sollen schlussendlich Regeln für die optimale Auswahl von Planungsmethoden und deren Parameter in Abhängigkeit von den Umgebungsbedingungen abgeleitet werden. Auch können Gültigkeitsbereiche für diese Auswahl genutzt werden um einen gegebenenfalls notwendigen Wechsel der Planungsstrategie anzuzeigen. Das Projekt kann somit einen wesentlichen Beitrag zur Verbesserung der Abstimmung von verschiedenen Planungsebenen liefern und ermöglicht einen wichtigen Schritt zur Umsetzung von wissenschaftlichen Forschungsergebnissen aus dem Produktionsplanungsbereich in die betriebliche Praxis. Mittelfristig ist damit eine Verbesserung der Planungsstabilität von in der Praxis eingesetzten Produktionsplanungssystemen zu erwarten.

Forschungsprogramm

FWF Translational Research


Das Projekt wird im Translational Research Programm durch den FWF Wissenschaftsfonds gefördert.

2013
A. Hübl, H. Jodlbauer, K. Altendorfer - Influence of dispatching rules on average production lead time for multi-stage production systems - INTERNATIONAL JOURNAL OF PRODUCTION ECONOMICS, Vol. 144, No. 2, 2013, pp. 479-484 mehr
2012
H. Jodlbauer, S. Reitner - Material and Capacity Requirement Planning with dynamic lead times - INTERNATIONAL JOURNAL OF PRODUCTION RESEARCH, Vol. 50, No. 16, 2012, pp. 4477-4492 mehr
2011
A. Hübl, K. Altendorfer, H. Jodlbauer - Einfluss von Vorgriffshorizont und WIP Grenze auf logistische Kennlinien in einem Conwip System - Tagungsband FFH 2011 (5. Forschungsforum der österreichischen Fachhochschulen), Wien (Favoriten), Österreich, 2011, pp. 372-373 mehr
2011
K. Altendorfer, H. Jodlbauer - An analytical model for service level and tardiness in a single machine MTO production system - INTERNATIONAL JOURNAL OF PRODUCTION RESEARCH, Vol. 79, No. 7, 2011, pp. 1827-1850 mehr
2011
H. Jodlbauer, S. Reitner - Optimizing service-level and relevant cost for a stochastic mulit-item cyclic production system - INTERNATIONAL JOURNAL OF PRODUCTION ECONOMICS, Vol. 136, No. 16, 2011, pp. 306-317 mehr
2011
K. Altendorfer, S. Reitner, H. Jodlbauer, G. Atzlinger - Cost and Profit Distribution in Value Chains - Proceedings - 1st International Conference on Value Chain Management Steyr 2011, Steyr, Österreich, 2011, pp. 339-360 mehr
2011
A. Hübl, K. Altendorfer, H. Jodlbauer, M. Gansterer, R. Hartl - Flexible model for analyzing production systems with discrete event simulation - Proceedings of 2011 Winter Simulation Conference, Phoenix, Vereinigte Staaten von Amerika, 2011, pp. 1559-1570 mehr
2011
K. Altendorfer, C. Engelhardt-Nowitzki, H. Jodlbauer - Two Measures of Production System Flexibility and their Application to Identify Optimal Capacity Investment - Proceedings - 1st International Conference on Value Chain Management Steyr 2011, Steyr, Österreich, 2011, pp. 441-461 mehr
2010
H. Jodlbauer, K. Altendorfer - Trade-off between capacity invested and inventory needed - EUROPEAN JOURNAL OF OPERATIONAL RESEARCH, Vol. 203, No. 1, 2010, pp. 118-133 mehr