Eintrag in der Universitätsbibliographie der TU Chemnitz
Volltext zugänglich unter
URN: urn:nbn:de:bsz:ch1-qucosa2-708436
Hochmuth, Christian Andreas
Gaedke, Martin (Prof. Dr.-Ing.) ; Köchel, Peter (Prof. em. Dr. oec. Dr. rer. nat. habil.) ; Lässig, Jörg (Prof. Dr.-Ing.) (Gutachter)
Strategische Planung technischer Kapazität in komplexen Produktionssystemen: mathematische Optimierung grafischer Modelle mit der Software AURELIE
Strategic Planning of Technical Capacity in Complex Production Systems: Mathematical Optimization of Graphical Models with the Software AURELIE
Kurzfassung in deutsch
Aktuelle Entwicklungen führen zu komplexeren Produktionssystemen, insbesondere in der variantenreichen Serienfertigung. Als Folge bestehen erhebliche Herausforderungen darin, die technische Kapazität mit strategischem Zeithorizont effizient, transparent und flexibel zu planen. Da zahlreiche Abhängigkeiten berücksichtigt werden müssen, ist in der Praxis festzustellen, dass sich Vollständigkeit und Verständlichkeit der Modelle ausschließen. Zur Lösung dieses Zielkonflikts wird ein softwaregestützter Workflow vorgeschlagen, welcher in der neu entwickelten Software AURELIE realisiert wurde. Der Workflow basiert auf der grafischen Modellierung eines geplanten Systems von Wertströmen, der automatischen Validierung und Transformation des grafischen Modells und der automatischen Optimierung des resultierenden mathematischen Modells. Den Ausgangspunkt bildet ein grafisches Modell, das nicht nur verständlich ist, sondern auch das System in seiner Komplexität vollständig widerspiegelt. Aus Sicht der Forschung liegt der wesentliche Beitrag neben einer formalen Systembeschreibung und dem Aufzeigen der Forschungslücke in der Entwicklung der notwendigen Modelle und Algorithmen. Der Neuheitsgrad ist durch den ganzheitlichen Lösungsansatz gegeben, dessen Umsetzbarkeit durch die Software AURELIE belegt wird. Aus Sicht der Praxis werden die Effizienz, Transparenz und Flexibilität im Planungsprozess signifikant gesteigert. Dies wird durch die weltweite Einführung der Software AURELIE an den Standorten der Bosch Rexroth AG bestätigt.
Kurzfassung in englisch
Recent developments lead to increasingly complex production systems, especially in the case of series production with a great number of variants. As a result, considerable challenges exist in planning the technical capacity with strategic time horizon efficiently, transparently and flexibly. Since numerous interdependencies must be considered, it can be observed in practice that completeness and understandability of the models are mutually exclusive. To solve this conflict of objectives, a software-based workflow is proposed, which was implemented in the newly developed software AURELIE. The workflow relies on the graphical modeling of a planned system of value streams, the automated validation and transformation of the graphical model and the automated optimization of the resulting mathematical model. The starting point is a graphical model, which is not only understandable, but also reflects the system completely with respect to its complexity. From a research perspective, the essential contribution, besides a formal system description and the identification of the research gap, lies in the development of the required models and algorithms. The degree of novelty is given by the holistic solution approach, which is proven feasible by the software AURELIE. From a practical perspective, efficiency, transparency and flexibility in the planning process are significantly increased. This is confirmed by the worldwide implementation of the software AURELIE at the locations of Bosch Rexroth AG.
| Universität: | Technische Universität Chemnitz | |
| Institut: | Professur Verteilte und selbstorganisierende Rechnersysteme | |
| Fakultät: | Fakultät für Informatik | |
| Dokumentart: | Dissertation | |
| Betreuer: | Gaedke, Martin (Prof. Dr.-Ing.) | |
| URL/URN: | https://nbn-resolving.org/urn:nbn:de:bsz:ch1-qucosa2-708436 | |
| SWD-Schlagwörter: | Strategische Planung , Kapazitätsplanung , Software , Workflow-Management-System , Systemanalyse , Graph , Modellierung , Mathematische Modellierung , Modelltransformation , Optimierung , Lineare Optimierung , Algorithmus | |
| Freie Schlagwörter (Deutsch): | strategische Planung , technische Kapazitätsplanung , softwaregestützte Workflowoptimierung , Systemanalyse , grafische Modellierung , mathematische Modellierung , Modelltransformation , mathematische Optimierung , Algorithmen | |
| Freie Schlagwörter (Englisch): | Strategic Planning , Technical Capacity Planning , Software-Based Workflow Optimization , System Analysis , Graphical Modeling , Mathematical Modeling , Model Transformation , Mathematical Optimization , Algorithms | |
| DDC-Sachgruppe: | Datenverarbeitung; Informatik, Mathematik, Ingenieurwissenschaften, Produktion | |
| Sprache: | deutsch | |
| Tag der mündlichen Prüfung | 27.02.2020 |
