Home Simulationsgestützte Analyse des Einflusses der Losgrößenplanung auf die Energieeffizienz
Article
Licensed
Unlicensed Requires Authentication

Simulationsgestützte Analyse des Einflusses der Losgrößenplanung auf die Energieeffizienz

  • Günther Schuh , Ulrich Brandenburg and Maximilian Schulte
Published/Copyright: March 20, 2017

Kurzfassung

Steigende Energiekosten sind ein zunehmendes Risiko für Unternehmen des deutschen Maschinen- und Anlagenbaus. Die Steigerung der Energieeffizienz kann somit zukünftig zu Wettbewerbsvorteilen führen. Auf Grund der Komplexität heutiger Produktionssysteme ist eine Analyse der Wechselwirkungen von Parametern der Produktionsplanung und -steuerung (PPS) auf die Energieeffizienz notwendig, um Maßnahmen zu identifizieren, die eine Steigerung der Energieeffizienz ermöglichen. Der vorliegende Beitrag stellt die Ergebnisse einer Simulationsstudie vor, in welcher der Einfluss der Losgrößenplanung auf die Energieeffizienz im Rahmen einer mehrstufigen Mehrproduktfertigung untersucht wird. Die Ergebnisse der Studie leisten einen Beitrag zum besseren Verständnis der komplexen Zusammenhänge und können als Ausgangspunkt für weitere Untersuchungen zu Wechselwirkungen von Produktionsparametern mit der Energieeffizienz dienen.

Abstract

Rising energy prices become more and more a serious issue for the producing industry in Germany. Therefore, the increase of energy efficiency is a promising approach to gain competitive advantages. Due to the complexity of today's production systems it is necessary to analyze interdependencies between parameters in production planning such as lot-sizes and energy efficiency. Therewith, measures can be identified to foster energy efficiency for producing companies. This article presents the result of a simulation study that considers the influence of lot-sizing on energy efficiency within a job shop with multiple stages and products. The results can be used to gain a better understanding of interdependencies between production parameters and energy-efficiency and can be used as a basis for further studies.


Prof. Dr.-Ing. Dipl.-Wirt.-Ing Günther Schuh ist seit September 2002 Inhaber des Lehrstuhls für Produktionssystematik der RWTH Aachen und im Direktorium des WZL und des Fraunhofer IPT in Aachen. Seit Oktober 2004 ist er außerdem Direktor des Forschungsinstituts für Rationalisierung (FIR) an der RWTH Aachen. Prof. Schuh istdarüber hinaus in mehreren Aufsichts- und Verwaltungsräten tätig.

Dipl. Wirt.-Ing. Ulrich Brandenburg studierte Wirtschaftsingenieurwesen mit der Fachrichtung Maschinenbau an der RWTH Aachen. 2011 begann Herr Brandenburg seine Promotionstätigkeit am FIR an der RWTH Aachen im Bereich Produktionsmanagement. Ulrich Brandenburg beschäftigt sich am FIR forschungsseitig vorrangig mit den Themen der Produktionsplanung und -steuerung und der Energieeffizienz in der Produktion.

Dipl.-Wirt.-Ing. Maximilian Schulte studierte Wirtschaftsingenieurwesen mit der Fachrichtung Maschinenbau an der RWTH Aachen. Seit 2014 ist Herr Schulte als Wissenschaftliche Hilfskraft am FIR an der RWTH Aachen im Bereich Produktionsmanagement beschäftigt. Seine Beschäftigungsschwerpunkte liegen im Bereich der Simulation in Produktion und Logistik sowie der energieeffizienten Produktion.


References

1. Verband Deutscher Maschinen- und Anlagenbau e. V.; McKinsey & Company (Hrsg.): Zukunftsperspektive deutscher Maschinenbau – Erfolgreich in einem dynamischen Umfeld agieren. VDMA und McKinsey, 2014Search in Google Scholar

2. Reinhart, G.; Geiger, F.; Karl, F.; Wiedmann, M.: Handlungsfelder zur Realisierung energieeffizienter Produktionsplanung und -steuerung. ZWF106 (2011) 9, S. 59660010.3139/104.110620Search in Google Scholar

3. Herrmann, C.: Ganzheitliches Life Cycle Management – Nachhaltigkeit und Lebenszyklusorientierung in Unternehmen. Springer-Verlag, Berlin, Heidelberg201010.1007/978-3-642-01421-5Search in Google Scholar

4. Schuh, G.; Brandenburg, U.; Cuber, S.: Aufgaben. In: Schuh, G.; Stich, V. (Hrsg): Grundlagen der PPS. 4. Aufl., Springer Vieweg Verlag, Berlin2012, S. 298110.1007/3-540-33855-1_3Search in Google Scholar

5. Glaser, H.; Geiger, W.; Rohde, V.: PPS Produktionsplanung und -steuerung: Grundlagen – Konzepte – Anwendungen. 2. Aufl., Gabler Verlag, Wiesbaden199210.1007/978-3-322-86753-7Search in Google Scholar

6. Kurbel, K.: Produktionsplanung und -steuerung im Enterprise Resource Planning und Supply Chain Management. 6. Aufl., Oldenbourg Verlag, München200510.1524/9783486594997Search in Google Scholar

7. Patterson; M. G.: What is Energy Efficiency?Concepts, Indicators and Methodological Issues. Energy Policy24 (1996) 5, S. 377390Search in Google Scholar

8. Müller, E.; Engelmann, J.; Löffler, T.; Strauch, J.: Energieeffiziente Fabriken planen und betreiben. Springer-Verlag, Berlin, Heidelberg200910.1007/978-3-540-89644-9Search in Google Scholar

9. Reinhardt, G.; Karl, F.; Krebs, P.; Reinhardt, S.: Energiewertstrom – Eine Methode zur ganzheitlichen Erhöhung der Energieproduktivität. ZWF105 (2010) 10, S. 87087510.3139/104.110401Search in Google Scholar

10. Andler, K.: Rationalisierung der Fabrikation und optimale Losgröße. Oldenbourg Verlag, München192910.1515/9783486994155Search in Google Scholar

11. Harris, F. W.: How Many Parts to Make at Once. Factory, The Magazine of Management19 (1913), S. 135135, nachgedruckt, in: Operations Research 38 (1990), S. 94795010.1287/opre.38.6.947Search in Google Scholar

12. Hoppe, M.: Bestandsoptimierung mit SAP. 3. Aufl., Galileo Press, Bonn2012Search in Google Scholar

13. Dittrich, J.; Mertens, P.; Hau, M.; Hufgard, A.: Dispositionsparameter in der Produktionsplanung mit SAP. 5., aktualisierte Aufl., Vieweg+Teubner Verlag, 200910.1007/978-3-8348-9578-3Search in Google Scholar

14. Schneider, H.; Buzacott, J. A.; Rücker, T.: Operative Produktionsplanung und -steuerung – Konzepte und Modelle des Informations- und Materialflusses in komplexen Fertigungssystemen. 1. Aufl., Oldenbourg Verlag, München200510.1524/9783486700312Search in Google Scholar

15. Domschke, W.; Scholl, A.; Voß, S.: Produktionsplanung – Ablauforganisatorische Aspekte. 2. Aufl., Springer-Verlag, Berlin, Heidelberg199710.1007/978-3-642-61684-6Search in Google Scholar

16. Nyhuis, P.; Wiendahl, H.-P.: Logistische Kennlinien – Grundlagen, Werkzeuge und Anwendungen. 3. Aufl., Springer-Verlag, Berlin, Heidelberg201210.1007/978-3-540-92839-3Search in Google Scholar

17. Schenk, M.; Schürmeyer, M.; Bauhoff, F.: Koordination interner Produktionsnetzwerke. In: Schuh, G.; Stich, V.: Produktionsplanung und -steuerung 1 – Grundlagen der PPS. 4. Aufl., Springer-Verlag, Berlin, Heidelberg2012, S. 425470Search in Google Scholar

18. Nyhuis, P.: Durchlauforientierte Losgrößenbestimmung. VDI-Verlag, Düsseldorf1991Search in Google Scholar

19. Petry, K.: Entwicklung eines Losplanungsverfahrens zur Harmonisierung des Auftragsdurchlaufs. 1. Aufl., Shaker Verlag, Aachen2004Search in Google Scholar

20. Pechmann, A.; Schöler, I.: Ausbau der Produktionsplanung und -steuerung um den Aspekt der Energieeffizienz – Erweiterung einer bestehenden PPS-Software und deren Implementierung. Hochschule Emden, Emden2011Search in Google Scholar

21. Weinert, N.; Chiotellis, S.; Seliger, G.: Methodology for Planning and Operating Energy-efficient Production Systems. CIRP Annals – Manufacturing Technology60 (2011) 1, S. 414410.1016/j.cirp.2011.03.015Search in Google Scholar

22. Kals, J.: Neue Anforderungen an die PPS in Folge der Energiewende. Productivity Management17 (2012) 4, S. 1719Search in Google Scholar

23. Rahimifard, S.; Seow, Y.; Childs, T.: Minimising Embodied Product Energy to Support Energy Efficient Manufacturing. CIRP Annals – Manufacturing Technology59 (2010) 1, S. 252810.1016/j.cirp.2010.03.048Search in Google Scholar

24. Thiede, S.: Energy Efficiency in Manufacturing Systems. Springer-Verlag, Berlin, New York201210.1007/978-3-642-25914-2Search in Google Scholar

25. Rabbe, S.; Stütz, S.; Bartussek, S.: Impulse des Leitbildes der Nachhaltigkeit für zukunftsfähige Produktionsstrategien in kleinen und mittleren Unternehmen – Strategieentwicklung anhand eines erweiterten Zielkatalogs. In: Meyer, J.-A. (Hrsg.): Strategien von kleinen und mittleren Unternehmen. Jahrbuch der KMU-Forschung und – Praxis in der Edition „Kleine und mittlere Unternehmen“. 1. Aufl., Eul Verlag, Lohmar, Köln2010Search in Google Scholar

26. Fandel, G.; Fistek, A.; Stütz, S.: Produktionsmanagement. Springer-Verlag, Berlin, Heidelberg200910.1007/b34888Search in Google Scholar

27. Wenzel, S.: Qualitätskriterien für die Simulation in Produktion und Logistik – Planung und Durchführung von Simulationsstudien. Springer-Verlag, Berlin, Heidelberg200810.1007/978-3-540-35276-1Search in Google Scholar

28. Lödding, H.: Verfahren der Fertigungssteuerung. Grundlagen, Beschreibung, Konfiguration. Springer-Verlag, Berlin, Heidelberg2005Search in Google Scholar

29. Fraunhofer Gesellschaft (Hrsg.): Energieeffizienz in der Produktion – Untersuchung des Handlungs- und Forschungsbedarfs. Fraunhofer Gesellschaft, München2008Search in Google Scholar

30. Institut für Automation & industrial IT: Die PROFIenergy-Studie. FH Köln 2012Search in Google Scholar

Online erschienen: 2017-03-20
Erschienen im Druck: 2014-12-18

© 2014, Carl Hanser Verlag, München

Articles in the same Issue

  1. Editorial
  2. Reformdruck durch Innovationen
  3. Inhalt/Contents
  4. Inhalt
  5. Werkzeugmaschinen
  6. Herausforderungen bei der messtechnischen Untersuchung von Werkzeugmaschinen
  7. Fertigungstechnik
  8. Drallfreie Bearbeitung mittels Start-Stopp-Drehverfahren
  9. Energieeffizienz
  10. Simulationsgestützte Analyse des Einflusses der Losgrößenplanung auf die Energieeffizienz
  11. Identifikation energierelevanter Flexibilitätsdimensionen von Fertigungssystemen
  12. Ganzheitliche Produktionssysteme
  13. Auswirkungsmodell Ganzheitliches Produktionssystem
  14. Produktionssteuerung
  15. Anforderungsgerechte Schlupfzeitverteilung zur situationsbasierten Reihenfolgebildung
  16. Produktionsplanung und -steuerung mittels bionischem Scheduler
  17. Produktionsverlagerung
  18. Offshoring oder Reshoring?
  19. Industrielle Dienstleistung
  20. Zielableitung für Serviceanbieter im Maschinenbau
  21. Gestaltung des Servicegeschäfts von Maschinen- und Anlagenbauern
  22. Technologiefelder
  23. Mehrwert durch systematisch abgeleitete Technologiefelder
  24. Technologietransfer
  25. Professionalisierung von Wissens- und Technologietransfer
  26. Prozessmanagement
  27. Wertorientiertes Prozessmanagement
  28. Risikomanagement
  29. Es gibt keine weißen Ritter in der Beschaffung
  30. Ökologische Optimierung
  31. Green Stream Analysis – Ökologisch Lean
  32. Wirtschaftlichkeit
  33. Gestaltung innovativer Baukasten- und Wertschöpfungssysteme
  34. Wandlungsfähigkeit
  35. Agile Produktion
  36. Globale Produktion
  37. Industrie 4.0 im Management
  38. Vernetzte Produktionswirtschaft
  39. Cyber-physische Produktionssteuerung
  40. Synchrone Montageversorgung in Netzwerken
  41. Dispositionsmanagement
  42. Disposition im Zeitalter von Industrie 4.0
  43. Vorschau/Preview
  44. Vorschau
Downloaded on 4.11.2025 from https://www.degruyterbrill.com/document/doi/10.3139/104.111246/html
Scroll to top button