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Analyse der Dispositionskomplexität in der wertstromorientierten Variantenfertigung
(Stuttgart : Fraunhofer-Institut für Produktionstechnik und Automatisierung IPA, 2023) Ungern-Sternberg, Roman; Bauernhansl, Thomas (Prof. Dr.-Ing.)
In Produkt-Produktionssystemen bedingen sich Systemstruktur und verhalten gegenseitig. Die vorherrschende Vielfalt und Dynamik in der Variantenfertigung stellt bestehende, für die Serienfertigung entwickelte Verfahren wie die Wertstromanalyse vor methodische Herausforderungen. In der Arbeit wird eine Methode zur Analyse der internen Dispositionskomplexität in der wertstromorientierten Variantenfertigung entwickelt. Theoretische Grundlage der Methode ist die Systemtheorie. Das Grundmodell zur detaillierten Beschreibung von Struktur und Verhalten basiert auf den drei zentralen Klassen Artikel, Auftrag und Arbeitssystem sowie bekannten logistischen Theorien. Die zielgerichtete und systematische Analyse orientiert sich an günstigen Systemeigenschaften, welche aus bestehenden Gestaltungsansätzen synthetisiert wurden. Mit Hilfe des iterativen Vorgehens lässt sich der Erfüllungsgrad der jeweiligen Eigenschaften ermitteln. Die Priorisierung möglicher Abweichungen erfolgt engpassorientiert anhand von fünf Engpassarten. Die zwei aufeinander aufbauenden Visualisierungen Produktnetz und Wertstrom dienen der Kommunikation und übersichtlichen Darstellung der Analyseergebnisse. Schwerpunkte der Analyse bilden die beiden logistischen Zieldimensionen Zuverlässigkeit und Geschwindigkeit. Die quantitative Analyse der Dispositionskomplexität erfolgt schrittweise in insgesamt zehn, auf bekannten Ursache-Wirkungs-Zusammenhängen aufbauenden Einzelanalysen. Die innere Konsistenz wird anhand der entwickelten zwölf günstigen Systemeigenschaften geprüft. Zudem wird die Methode anhand unabhängiger Anforderungen an Methoden zur Komplexitätsbewältigung geprüft. Die Methode erfüllt diese im Bereich der quantitativen Analyse vollumfänglich. Das abschließende Fallbeispiel aus der Fahrzeugzulieferindustrie zeigt die Praxistauglichkeit der Methode für eine wertstromorientierte Variantenfertigung.