Mehrstufige Kapazitäts- und Ablaufplanung in der Mini Factory Diode der Bosch GmbH in Reutlingen (Multi-Stage Capacity Planning and Scheduling in the Mini Factory Diode of Bosch Ltd. in Reutlingen)
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Knut Haase
Abstract
Ein komplexes Maschinenbelegungsplanungsproblem in einem Unternehmen der Halbleiterindustrie wird betrachtet. Die Problemstellung ist durch eine divergierende Produktionsstruktur (Mehrstufigkeit), signifikante Rüstzeiten und alternative Maschinenfolgen gekennzeichnet. Gegenstand der Betrachtung sind die beiden letzten Produktionsstufen, d. h. die Montage und die Endmessung. Die Montage ist als Fließfertigung und die Endmessung als Werkstattfertigung organisiert. Besonderheiten der Planung ergeben sich aus festzulegenden Einsatzzeiten der Maschinen und kapazitätsreduzierenden Anlaufzeiten nach einem Maschinenstillstand. Die Problemstellung wird als mehrperiodiges Knapsack-Problem formalisiert. Zur heuristischen Lösung wird ein genetischer Algorithmus vorgeschlagen, der für den praktischen Einsatz in eine menügesteuerte Umgebung eingebunden ist. Durch den Einsatz des in Java implementierten Programms reduziert sich die Planungszeit von mehreren Tagen auf wenige Minuten, wobei die generierten Pläne eine hohe Akzeptanz bei den Planern fanden.
Abstract
A complex machine scheduling problem in a company of the electronic industry is considered. The problem is characterized by a divergent production structure (multi stages), significant setup times and alternative machine sequences. The focus of our consideration is on the last two stages of the production process, i. e. assembling and final measurement which are organized as flow shop and as job shop, respectively. Subject of the planning process is also the planning of the machine capacities, i. e. the determination of the periods in which a machines is available. This is especially important as after an idle time of a machine it takes some time a machine is running with normal production speed. The problem can be formulated as a large scale multi period knapsack problem. For the heuristic solution a genetic algorithm is proposed and a menu driven program is provided which is implemented in Java. As result the planning time is reduced from three days to some minutes and the generated plans are well accepted by the decision makers.
© 2004 Oldenbourg Wissenschaftsverlag GmbH
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