Zielsetzung und Lösungsansatz

Fertigungssysteme weisen meist sowohl eine modulare (Fertigungsinseln, Arbeitszellen) als auch hierarchische Struktur (Aufteilung der Fertigungsaufgabe in kleine Einzelschritte) auf. Daran orientiert sich die Planung, die somit ebenfalls modular und hierarchisch erfolgen kann. Die modulare Planung fokussiert sich auf ein Teilsystem, zum Beispiel einer Arbeitszelle, und soll die Optimierung von Zielparametern realisieren. Diese Zielparameter können Durchlaufzeit, Bestand, Produktivität und Verspätung sein. Die hierarchische Planung soll die Abstimmung zwischen Teilsystemen herstellen. Hierbei ist ein Gefälle von Planungshorizonten von langfristiger Planung auf Unternehmensleitebene zur kurzfristigen Planung auf Maschinenebene zu verzeichnen.

Zur Strukturierung des Problems sollen ereignisdiskrete Modelle verwendet werden. Besonders Petrinetze zeichnen sich durch kompakte Modellierung von Fertigungssystemen aus. Sie kommen vornehmlich für detaillierte Beschreibung von Systemen zum Einsatz, was einer niedrigen Hierarchiestufe entspricht, während die abstrakteren GRAI-Netze der in den hohen Hierarchieebenen bedeutsamen Entscheidungssituation Rechnung tragen.

Bearbeitete Teilaufgaben

• Erweiterung eines bestehenden Petrinetz-Modelles eines Referenzsystems
• Modellierung von flexiblem Routing in Petrinetzen
• Planung eines Fertigungsystems als Petrinetz
• Steuerungsrealisierung (=Planung auf Maschinenebene) für Industriesteuerungen durch automatisches Übersetzen eines als Steuerung modellierten Petrinetzes
• Entwicklung von Allokationsregeln zur Zuweisung von Aufträgen zu einer Gruppe von Maschinen mit unterschiedlichen Ausprägungen