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Produktionsplanung

Produktionsplanung

Bei der dynamischen Losgrößenplanung gilt es, die Anzahl der am Stück gefertigten Einheiten eines Produkts so festzulegen, dass die aus Rüst- und Lagerhaltungskosten bestehenden Gesamtkosten minimiert werden. Die Nachfrage schwankt dabei im Zeitverlauf. Knappe Kapazitäten sowie unvollständige Informationen der Nachfrage erschweren die Planungssituation zusätzlich.


STOCHASTISCHE KAPAZITIERTE LOSGRÖßENPLANUNG MIT MEHREREN ENTSCHEIDUNGSSTUFEN

Exemplarischer mit dem mehrstufigem Verfahren bestimmter Produktionsplan

Die kapazitierte Losgrößenplanung beschäftigt sich mit der Festlegung der optimalen Anzahl an Produkten, die ohne Unterbrechung an einer kapazitätsbeschränkten Maschine gefertigt werden sollen, wenn vor Beginn der Produktion ein Rüstvorgang notwendig ist, der zu Rüstkosten und/oder Rüstzeiten führen kann.  Ziel ist die Minimierung der Summe der Rüst-, Lager- und Überkapazitätskosten. In der Praxis sind dabei auch Unsicherheiten bezüglich der Parameter zu berücksichtigen. Häufig ist die zukünftige Nachfrage nicht bekannt, sodass Prognoseverfahren verwendet werden, um Verteilungsinformationen zur erwarteten Nachfrage zu erhalten. Auch Produktivitätsparameter wie Bearbeitungszeiten, Rüstzeiten oder Maschinenverfügbarkeiten sind häufig mit Unsicherheiten behaftet. Dabei ist es sinnvoll, zum einen eine gewisse Flexibilität zur Anpassung der Produktionspläne bei Beobachtung unerwarteter Nachfragerealisation zu haben, gleichzeitig aber auch ein großes Maß an Stabilität zu bewahren und Nervosität in der Produktion zu vermeiden. Für die praktische Anwendung ist außerdem die Reduktion der Streuung der Verteilung der Zielfunktionswerte relevant, die mit einer risikoaversen Optimierung erreicht werden kann.


ROBUSTE KONFIGURATIONSPLANUNG VON SUPPLY NETZWERKEN

Aufgrund der Langfristigkeit von Konfigurationsentscheidungen für Supply Netzwerke sind viele Informationen, bspw. Nachfragemengen, zum Zeitpunkt der Entscheidung mit Unsicherheit behaftet. Ziel der Robusten Konfigurationsplanung ist es, das Supply Netzwerk so zu gestalten, dass dieses bei Realisation der unsicheren Parameter stets zu einer zufriedenstellenden Lösung für den Entscheider führt. Dafür ist es wichtig, die Unsicherheiten bereits in mathematischen Modellen zur Konfigurationsplanung zu berücksichtigen und das finanzielle Risiko in der Zielfunktion abzubilden. Um zusätzlich auf Veränderungen in der Umgebung eines Unternehmens reagieren zu können, sollten die Konfigurationen von Supply Netzwerken wandelbar sein. Solche Veränderungen können beispielsweise räumliche Nachfrageverschiebungen oder Entwicklungen in der Kostenstruktur sein. Um das Supply Netzwerk schnell an diese Veränderungen anpassen zu können, finden verlagerbare modulare Kapazitäten Anwendung. Dabei wird die Produktionskapazität in modulare Einheiten zerlegt, die so gestaltet sind, dass sie problemlos zwischen Produktionsstandorten verschoben werden können. Gesucht wird dann zusätzlich ein robuster Plan für die Anschaffung, Verlagerung und den Verkauf der Module im Supply Netzwerk.


INTEGRIERTE BESTELLMENGEN- UND WIEDERAUFBEREITUNGSPLANUNG VON BEGRENZT HALTBAREN MEDIZINPRODUKTEN IN KRANKENHÄUSERN

Angesichts des steigenden Kosten- und Wettbewerbsdrucks forcieren Krankenhäuser Prozessoptimierungs- und Kostensenkungsstrategien. Ein Ausgangspunkt zur Kostensenkung lässt sich innerhalb der nicht-medizinischen, sekundären Prozesse identifizieren. Die Versorgung der Krankenhäuser mit sterilen, wiederverwendbaren Medizinprodukten repräsentiert einen der Sekundärprozesse.

In der Regel stellen Krankenhäuser die Medizinprodukte nicht selbst her, wodurch einerseits Beschaffungsvorgänge notwendig sind. Auf der anderen Seite bietet sich Krankenhäusern mit der Sterilgutversorgungsabteilung die Möglichkeit der Wiederaufbereitung von zuvor verwendeten Medizinprodukten. Mit der Nutzung dieser Wiederaufbereitungsoption entsteht ein Materialkreislauf, in dem die Rückflüsse von Medizinprodukten aus den Operationsbereichen und Stationen in die Sterilgutversorgung zu berücksichtigen sind. Entscheidungen über die Bestellzeitpunkte und die jeweiligen Bestellmengen beeinflussen unmittelbar die Planung der Wiederaufbereitung der Medizinprodukte. Vor diesem Hintergrund ist es erforderlich, Bestellvorgangs- und Wiederaufbereitungsaktivitäten nicht losgelöst voneinander, sondern vielmehr integriert zu planen. Eine zusätzliche Herausforderung stellt dabei die beschränkte Haltbarkeit der Medizinprodukte dar.