Quadratische Zuordnungsprobleme in der Layoutplanung

Von:

Andreas Eismann

Thomas Fischer

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Studienarbeit aus dem Jahr 2008 im Fachbereich BWL - Unternehmensforschung, Operations Research, Note: 2,3, Technische Universität Darmstadt (Fachgebiet Operations Research), Veranstaltung: Seminar Operations Research, Sprache: Deutsch, Abstract: Ein Teilgebiet der innerbetrieblichen Standortplanung oder Layoutplanung sindQuadratische Zuordnungsprobleme (QZOP). Diese Formulierung geht auf Koopmansund Beckmann 1957 [16] zurück. Grundproblem ist es einzelne Organisationseinheitenauf einer rechteckigen Grundfläche so anzuordnen, dass die Summe der Transportkostenminimiert wird. In diesem Zusammenhang wird zwischen Problemen mitgleichem sowie ungleichem Flächenbedarf der Organisationseinheiten unterschieden.Zunächst werden die grundlegenden Begriffe geklärt. Außerdem werden diewichtigsten Modellierungsverfahren für Probleme mit gleichem und ungleichem Flächenbedarfsowie wichtige Lösungsalgorithmen und Heuristiken vorgestellt. DieseArbeit gibt einen allgemeinen Überblick über die Literatur der Jahre 2001 bis 2008.Sechs Arbeiten aus diesem Zeitraum werden in Abschnitt 3 kurz vorgestellt. Im darauffolgendenAbschnitt wird auf drei ausgewählte Arbeiten detaillierter eingegangen.Der Fokus liegt hier auf Lösungsmöglichkeiten für Probleme mit ungleichem Flächenbedarf,die auch in der Praxis eine wichtigere Rolle spielen. Zum Verständnis des Themenkomplexes sowie der Einordnung von QuadratischenZuordnungsproblemen in den Gesamtkontext der innerbetrieblichen Standortplanungwerden im Folgenden die grundlegenden Fakten und Merkmale dieser Problemebetrachtet. In dieser Sektion werden die Basisbegriffe der quadratischen Zuordnungsproblemeerläutert, sowie deren Verwendung innerhalb der Problemlösungsstrategien aufgezeigt. Das quadratische Zuordnungsproblem wird im Deutschen auch als QZOP und imEnglischen als QAP abgekürzt. Bei Problemen mit ungleichem Flächenbedarf sprichtman auch von Generalized Quadratic Assignment Problems (GQAP). In dieser Arbeitwerden im Weiteren die Begriffe QZOP und GQZOP (für das generalisierte quadratischeZuordnungsproblem) verwendet. Bei dem QZOP handelt es sich um ein Optimierungsverfahrenzur Anordnung von Organisationseinheiten auf einer zur Verfügungstehenden Fläche.