Variantenfließfertigung

Seit dem viel zitierten Ausspruch von Henry Ford: "Any customer can have a car painted any colour that he wants so long as it is black." hat in vielen Branchen ein fundamentaler Wandel stattgefunden: Kundenindividuelle Massenfertigung bzw. Mass-Customization scheint das Gebot der Stunde. Aus der Sicht der Produktion hat sich die Variantenfließfertigung als guter Kompromiss zwischen effizienter Fließfertigung einerseits und gebotener Flexibilität zur Berücksichtigung von Kundenwünschen andererseits erwiesen.

Nils Boysen gibt einen umfassenden Überblick über die Produktionsplanung für die Fertigungsform der Variantenfließfertigung. Für die Problemstellungen Fließbandabstimmung, Produktionsprogrammplanung und Reihenfolgeplanung präsentiert er praxisrelevante Optimierungsmodelle und leistungsfähige Lösungsverfahren wie etwa Ameisenalgorithmen.

Autorentext
Dr. Nils Boysen ist wissenschaftlicher Mitarbeiter von Prof. Dr. Karl-Werner Hansmann am Institut für Industriebetriebslehre und Organisation der Universität Hamburg.

Zusammenfassung
Schon Gutenberg konstatierte in seinen "Grundlagen" das stete Spannungsverhältnis der Funktionsbereiche Absatz und Produktion in der Unternehmung. Während der Absatz möglichst weit reichend den Kundenwünschen entgegenkommen will, um seine "aquisi­ torische Kraft" zu stärken, kann die Produktion umso wirtschaftlicher fertigen, je weniger Variation das Produktionsprogramm aufweist. Die Suche nach einem gelungenen Ausgleich zwischen diesen gegenläufigen Bestrebungen scheint aufgrunddes viel zitierten "Wandels der Märkte" aktueller den je. Erfolgsgeschichten wie die des Computerherstellers Deli lassen die Praxis aufhorchen, und auch die Wissenschaft hat die kundenindividuelle Massenproduktion bzw. das Mass-Customization als eine mögliche Antwort auf diese Herausforderung fiir sich entdeckt. Als geeignete Produktionsform, die eine hohe Anzahl kundenindividueller Varianten dennoch wirtschaftlich fertigen kann, hat sich in der Endmontage der Automobilindustrie aber auch in vielen Bereichen der Elektroindustrie die so genannte Variantenfließfertigung erwiesen. Durch umfangreiche Maßnahmen zur Reduktion von Rüstvorgängen kann die traditionelle Fließfertigung mit ihrer weit reichenden Arbeitsteilung und Nutzung des ErfahrungskurYen­ effektes aufrechterhalten werden und dennoch unterschiedliche Varianten eines einheitlichen Grundmodells in beliebiger Abfolge fertigen. Hier setzt die Arbeit von Herrn Boysen an, der sich das Ziel setzt, eine komplette Beschreibung der Produktionsplanung im Rahmen einer Variantenfließfertigung zu liefern.

Inhalt
A: Variantenfließfertigung Charakterisierung, Planungsprobleme und Entscheidungsunterstützung.- B: Fließbandabstimmung.- C: Produktionsprogrammplanung.- D: Reihenfolgeplanung.- Schlussbetrachtung.- 1 Beschreibung von Algorithmen.- 2 Algorithmenverzeichnis.- 2.1 Topologisches Sortieren eines zyklenfreien Digraphen.- 2.2 Bestimmung der direkten und indirekten Nachfolger in einem Graphen.- 2.3 Kürzeste-Wege-Algorithmus in einem zyklenfreien, topologisch sortierten Digraphen.- 2.4 Vermeidung der Evaluierung gleicher Reihenfolgen im Rahmen von Metaheuristiken.- 2.4.1 Erzeugung einer eindeutigen Kennziffer.- 2.4.2 Restaurierung der Reihenfolge aus der Kennziffer.- 2.5 Dynamische Programmierung für das Multiple-Choice-Knapsack-Problem (MCKP).