1. Anwendung von Prioritätsregeln
im Maschinenbelegungsplan
Frank Förster
Dresden – 01. Dezember, 2010

2. Gliederung
1. Maschinenbelegungsplanung
2. Lösungsansätze
3. Prioritätsregeln
4. Ausblick

3. Gliederung
1. Maschinenbelegungsplanung
2. Lösungsansätze
3. Prioritätsregeln
4. Ausblick

4. Einordnung
Produktionsprozessplanung
Losgrößenbestimmung
Durchlauf- u. Kapazitätsterminierung
Reihenfolgeplanung u. Feinterminierung
1. Maschinenbelegungsplanung 1 / 11

5. Bedeutung für Produktionsform
Flow shop Job shop
Einzel- u.
große Serien
Kleinserienproduktion
1. Maschinenbelegungsplanung 2 / 11

6. Bedeutung für Produktionsform
Flow shop Job shop
Einzel- u.
große Serien
Kleinserienproduktion
1. Maschinenbelegungsplanung 2 / 11

7. Zu optimierende Zielgrößen
• Kosten
schwer quanitifizierbar
• Erlöse
1. Maschinenbelegungsplanung 3 / 11

8. Zu optimierende Zielgrößen
• Kosten
schwer quanitifizierbar
• Erlöse
deshalb:
• Durchlaufzeit
• Kapazitätsauslastung
• Liefertermintreue
direkt beeinflussbar
1. Maschinenbelegungsplanung 3 / 11

9. Gliederung
1. Maschinenbelegungsplanung
2. Lösungsansätze
3. Prioritätsregeln
4. Ausblick

10. Verfahren der Reihenfolgeplanung
Optimierende Verfahren Heuristische Verfahren
• Lineare Optimierung
Prioritätsregeln
• Branch & Bound
• Verfahren von Johnson
...
2. Lösungsansätze 4 / 11

11. Beispiel:
3 Aufträge → 4 Maschinen
jeder Auftrag muss alle Maschinen durchlaufen
n = (n!)m
Reihenfolgen
m M1 M2 M3 M4
2. Lösungsansätze 5 / 11

13. Gliederung
1. Maschinenbelegungsplanung
2. Lösungsansätze
3. Prioritätsregeln
4. Ausblick

14. Was macht eine Prioritätsregel?
• steuert Reihenfolge der Aufträge vor einer Maschine
• weist jedem Auftrag einen Rang zu
• Rang = berechnetes Prioritätskriterium
3. Prioritätsregeln 6 / 11

15. Was macht eine Prioritätsregel?
• steuert Reihenfolge der Aufträge vor einer Maschine
• weist jedem Auftrag einen Rang zu
• Rang = berechnetes Prioritätskriterium
Warteschlange
M
3. 1. 2.
3. Prioritätsregeln 6 / 11

16. Elementare Prioritätsregeln
• weitaus > 100 Prioritätsregeln
• betrachten jeweils nur ein Reihenfolgekriterium
Kriterien:
 Bearbeitungszeit
 Liefer- u. Fertigstellungstermin
 Wert
 Wichtigkeit des Kunden
...
3. Prioritätsregeln 7 / 11

17. Kombination elem. Prioritätsregeln
Wozu? – negative Effekte einzelner Regeln ausgleichen
• additive Verknüpfung
• multiplikative Verknüpfung
• alternative Verknüpfung
• dominante Verknüpfung
3. Prioritätsregeln 8 / 11

18. Kombination elem. Prioritätsregeln
Beispiel:
Optimierungsziele KOZ ...
max. Kapazitätsauslastung ++ ...
min. Durchlaufzeit ++ ...
min. Zwischenlagerungskosten + ...
geringe Terminabweichung -- ++
KOZ - Kürzeste Operationszeit-Regel
3. Prioritätsregeln 9 / 11

19. Beurteilung mittels Simulation
fiktive Auträge
P1 P2 P3 ... Pn
Simulationsmodell
vergleichbare
charakterische Größen
3. Prioritätsregeln 10 / 11

20. Gliederung
1. Maschinenbelegungsplanung
2. Lösungsansätze
3. Prioritätsregeln
4. Ausblick

21. Weiterentwicklung
Kennzahlen aktueller
Handlungsanweisung
Situation
wissensbasierte
Systeme
Datenbank
Kennzahlen aus der
Vergangenheit
4. Ausblick 11 / 11

22. Vielen Dank
für Ihre Aufmerksamkeit

23. Anwendung von Prioritätsregeln in der Praxis
Prioritätsregeln Prozent der Unternehmen
nur KOZ 1,7
LT und KOZ 3,4
nur LT 25,4
LT und RZ 15,3
LT und KR 35,4
KOZ Kürzeste Operationszeit
LT Liefertermin
RZ Rüstzeit
KR Kunden-Regel
Quelle: Glaser, zitiert bei Vahrenkamp (1996): Produktions- und Logistikmanagement, S. 172

24. Komponenten der Auftragsdurchlaufzeit
Bloech/Bogaschewski/Götze (1993): Einführung in die Produktion, S. 269