Institutsteil für industrielle Automation INA 
Die Datenfabrik.NRW gestaltet die digitale Transformation realer Produktionen von CLAAS und Schmitz Cargobull – von der Fabrikplanung über die Produktion bis hin zur Logistik. Unsere Arbeitsgruppe übernimmt in diesem Leuchtturmprojekt die Optimierung der Produktionsplanung. Konkret beschäftigen wir uns mit folgenden Use-Cases:
1. Schmitz Cargobull:
Die Situation. Um eine reibungslose Taktfertigung in der Produktion zu gewährleisten, ist eine sorgfältige Grobplanung nötig. Das Ziel ist es hier, einen großen Pool von Kundenaufträgen so auf Produktionstage aufzuteilen, dass sämtliche Produktionskapazitäten und Liefertermine eingehalten werden und die individuellen Kundenwünsche erfüllt werden.
Unsere optimierte Planung. Konkret optimiert wird die Planung wie folgt. Ein Kunde bestellt einen Sattelauflieger. Diese Bestellung besteht aus einer Auswahl von Features (Soll eine Kühlung verbaut werden? Wird eine Ladesicherung benötigt?). Zur Verbauung jedes Features stehen täglich Kapazitäten zur Verfügung. Durch die Modellierung und Lösung eines kombinatorischen Optimierungsproblems ermitteln wir eine Aufteilung der Aufträge auf Produktionstage, sodass sämtliche Kapazitätsbeschränkungen der Features eingehalten werden.
2. CLAAS:
Die Situation. Eine Vorverarbeitung von Materialien erfolgt sowohl auf internen Maschinen als auch durch externe Dienstleister. Im Stil einer verlängerten Werkbank werden Aufträge zum Lasern und Abkanten von Blechen an externe Dienstleister übergeben, wenn die internen Maschinenkapazitäten erschöpft sind. Das Ziel ist es, eine kostenoptimale Auswahl dieser Aufträge unter der Berücksichtigung von angestrebter Maschinenauslastung, Dienstleisterkompetenz und der Einhaltung sämtlicher Liefertermine zu treffen.
Unsere optimierte Planung. Für jeden Auftrag zum Lasern eines einzelnen Blechs kommen verschiedene interne Maschinen oder externe Dienstleister mit der entsprechenden Kompetenz in Frage. Die Zuweisung eines solchen Auftrags auf eine Maschine oder einen externen Dienstleister beeinflusst sowohl die Kosten als auch die Maschinenauslastung. Durch die Modellierung und Lösung eines kombinatorischen Optimierungsproblems ermitteln wir die Auftragszuweisung, bei der die entstehenden Gesamtkosten minimal sind.
In beiden Use-Cases sorgen die von uns erzielten Resultate sowohl für eine deutliche Verbesserung der Planung als auch für eine erhebliche Unterstützung qualifizierter Produktionsplanerinnen und Produktionsplaner in ihrem Arbeitsalltag.
Haben Sie vergleichbare Anwendungsfälle in Ihrer Produktionsplanung, Ihrer Lagerlogistik oder in Ihrem Einkauf? Gerne würden wir die Situation Ihres Unternehmens kennenlernen und gemeinsam Potentiale durch kombinatorische Optimierung offenlegen. Bei Interesse wenden Sie sich gerne per Mail an uns.
