Ausgangssituation
Bedingt durch erhöhte Produkt- und Variantenvielfalt wächst der Bedarf nach flexibel gestalteten Montage- systemen. Im Gegensatz zur klassi- schen Linienproduktion werden in der frei verketteten Montage Produk- ten individuelle Montagerouten zuge- ordnet. In Abhängigkeit der Verfüg- barkeit von Produktionsressourcen erfolgt eine situative Zuordnung von Montageoperationen zu Montagesta- tionen. Die Mobilisierung der (Teil-)Produkte wird durch fahrerlose Transportfahrzeuge realisiert.
Eine wesentliche Herausforderung dieser flexiblen Produktionssysteme stellt der erhöhte Planungs- und Steuerungsaufwand dar. Ein Leitsys- tem dient der optimierten Planung (Ablauf- und Reihenfolgeplanung) und ist in der Lage, dynamisch auf Maschinenausfälle und Verzögerun- gen zu reagieren. Zur Umsetzung ei- nes solchen Leitsystems wurde ein Simulationsmodell mit entsprechen-
den Entscheidungsalgorithmen ent- wickelt. Durch eine optimierte Anord- nung der Stationen auf der Hallenflä- che (Layout) und eine dynamische Layoutanpassung (z.B. bei Änderung des Produktmix oder ausgefallenen Stationen) sollen weitere Potentiale der frei verketteten Montage unter- sucht werden.
Inhalt der Arbeit
Im Rahmen dieser Arbeit soll ein Key Performance Indicator (KPI) zur Be- wertung von Entscheidungen zur Produktionssteuerung und Layoutop- timierung in flexiblen Montagesyste- men entwickelt werden.
Im Rahmen einer Literaturrecherche ist zunächst ein Überblick über exis- tierende KPI zu erarbeiten. Diese gilt es anhand zu entwickelnder Kriterien hinsichtlich ihrer Eignung für den An- wendungsfall zu bewerten. Anschlie- ßend ist eine Leistungskennzahl durch Verknüpfung bestehender KPIs mittels bestehender Methoden (z.B. TOPSIS, PROMETHEE, etc.)
zu entwickeln. Die entwickelte Ziel- funktion ist prototypisch an eine be- stehende Simulation anzubinden.
Abschließend erfolgt eine Validie- rung der Arbeit durch Anwendung auf Simulationen eines industrienahen Testszenarios.
Themenumfeld
• Produktionsplanung und -steuerung, Montageplanung
• Simulation Voraussetzungen
• Interesse an Optimierung und Si- mulation
• Motivation und Selbstständigkeit
• Sehr gute Deutsch- oder Eng- lischkenntnisse
Geboten wird
• Offenes und nettes Arbeitsklima
• Umfangreiche Betreuung
• Abgegrenzte Aufgabenstellung, schnelle Bearbeitung möglich
• Mitarbeit an aktuellen For- schungsthemen
Bachelor-/Masterarbeit
KPI-basierte Bewertung der online Produktionssteue- rung und Fabrikplanung in flexiblen Montagesystemen
Werkzeugmaschinenlabor WZL
Lehrstuhl für Fertigungsmesstechnik und Qualitätsmanagement
Abteilung Modellbasierte Systeme
Ansprechpartner M.Sc. Lea Grahn
Campus-Boulevard 30, 3A105 D-52074 Aachen
Telefon 0241 / 80 25457 l.grahn@wzl.rwth-aachen.de Stand
Juni 2021
