Entwicklung analysebasierter Optimierungsmuster zur Verbesserung von Fertigungsprozessen

Abstract

Der Produktionsablauf in Industrieunternehmen muss u.a. kosten- und zeiteffizient gestaltet, transparent und flexibel sein. Somit stellen genau kalibrierte Prozesse in der Fertigung eine Grundlage für den Erfolg des Unternehmens dar. Um diese zu erreichen, steht mit der Verbesserung bestehender Fertigungsprozesse ein kritischer Ansatz zur Verfügung. So existiert eine Vielzahl an Optimierungskonzepten im Produktionsbereich, die sich bereits durch erfolgreiche Umsetzung in der Praxis bewährt haben. Jedoch werden für den Optimierungsvorgang oft nur die zur Verbesserung gewählten Bereiche betrachtet, ohne dass eine Interaktion mit den zusammenhängenden Informationsflüssen entsteht. Das Forschungsprojekt Advanced Manufacturing Analytics (AdMA) stellt einen Ansatz zur Verfügung, um eine Analyse und Optimierung von Fertigungsprozessen zu erzielen, indem auf eine Kombination von Ausführungsdaten und Daten aus operativen Systemen zugegriffen wird. Die Optimierung wird auf Basis von Optimierungsmustern ausgeführt. Ziel dieser Arbeit ist Bewertung bestehender Verfahren zur Optimierung hinsichtlich einer Anwendung als Optimierungsmuster. Die Ansätze werden in einem Rahmenwerk zusammengefasst. Hierfür werden Best Practices aus dem Produktionskontext, workflowgetriebene Ansätze und dynamische Vorgehen betrachtet. Die Bewertung zeigt Anwendungsmöglichkeiten für Ansätze aus allen drei Gebieten, aber auch die Kriterien auf, die eine Umsetzung aufwendig oder unmöglich gestalten. Es wird ein Konzept zur Umsetzung des Ansatzes der proaktiven Optimierung erstellt. Das Muster passt die Attribute von Prozessinstanzen an, indem eine Handlungsempfehlung generiert wird. Die Anpassung basiert auf der Erstellung und Auswertung von Entscheidungsbäumen. Auf das Konzept folgend, wird die prototypische Implementierung beschrieben.