Gezielte Analyse senkt Rechenaufwand
Im Rahmen des Forschungsprojektes werden simulationsgestützte Planungsmethoden mit mathematischen Verfahren, die sich vor allem auf die Engpässe eines Systems konzentrieren, verbunden. Ein wichtiger Ansatz der neuen Methode ist die Zerlegung des Gesamtsystems in kleinere, beherrschbare Einheiten, so genannte disjunkte Maschinengruppen. Indem nur Teilsysteme betrachtet werden, deren Auswirkungen auf das Gesamtergebnis relevant sind, wird der Rechenaufwand reduziert. So können Freiheitsgrade der Simulation auf sinnvolle Weise eingeschränkt und die Modellierung komplizierter, zeitintensiver Regeln vermieden oder in ihrer Komplexität reduziert werden. Die Simulationszeit kann dadurch deutlich gesenkt werden.
Das IAVT arbeitet derzeit an der Entwicklung der Methodik und begleitet das Projekt wissenschaftlich, während Inqu Informatics ein konzeptionelles Modell für die Planungsproblematik sowie eine Testumgebung zur Überprüfung der neuen Methoden zur Verfügung stellt. Zudem realisiert das Softwarehaus die Datenschnittstellen. Anfang September 2011 wurde die Auswertung erster Benchmarks abgeschlossen. Im Fokus stand zunächst die Optimierung der Zykluszeit, in der das gesamte Produktionsprogramm einer Anlage einmal durchgelaufen ist, in Abhängigkeit von unter anderem Produkt- und Maschinenanzahl. Die Ergebnisse bestätigen die Annahmen des Ansatzes: Die neue Methode führt zu einer errechneten Verbesserung der Zykluszeit um bis zu 15 Prozent. In weit über 3.200 Benchmarks konnte im Durchschnitt eine Verbesserung um 7,5 Prozent nachgewiesen werden.
Als nächster Entwicklungsschritt soll das Optimierungspotenzial von produktabhängigen Rüstvorgängen untersucht werden. Hier versprechen sich die Projektpartner neben der Reduzierung der Zykluszeit auch erhebliche Personal- und Materialeinsparungen. Die Tests erfolgen zunächst im Rahmen von Offline-Analysen anhand realer Produktionsdaten. Nachdem das Optimierungspotenzial ermittelt wurde, sollen die Erkenntnisse des Forschungsprojektes in die Weiterentwicklung der Inqu.MES-Suite einfließen und im Jahr 2012 zur Marktreife gelangen.
Verbesserungspotenzial für Produktionsabläufe
Das Forschungsunternehmen SmartPlan leistet einen wichtigen Beitrag zur Anpassung der Fertigungsplanung an Produktionsabläufe, die zunehmend komplexer werden. Durch die Verringerung von Stillstandszeiten und eine verbesserte Maschinenanlaufstrategie kann die Produktivität gesteigert und Energie eingespart werden. Eine verbesserte Termineinhaltung wirkt sich auf die logistische Planung aus, reduziert Transportkosten und stärkt das Kundenvertrauen. Nicht zuletzt trägt eine exakte Ablaufplanung dazu bei, suboptimale Umrüstungen von Maschinen und Anlagen oder das Halten von zeitweise nicht benötigten Anlagen im Standby-Betrieb zu vermeiden.
