SIMS (Siemens Infrastructure Manufacturing Scheduling) - Ablaufplanung im Messgerätewerk Berlin
Im Siemens Messgerätewerk Berlin (MWB) werden digitale Schutzgeräte, Automatisierungs- und Kommunikations-Produkte für die intelligente Übertragung und Verteilung elektrischer Energie hergestellt. Die unterschiedlichen Geräte benötigen mehr als 500 verschiedene Flachbaugruppen. Aufgrund der zunehmenden Komplexität des Fertigungsablaufs ist eine effiziente manuelle Einplanung trotz großer Erfahrung immer schwieriger umzusetzen.
Ziel des Projektes ist es daher, durch Instrumente der Maschinenbelegungsplanung die genaue tägliche Fertigungsreihenfolge zu optimieren und so die vorhandenen Produktionskapazitäten effizienter zu nutzen.
Innerhalb des Projektes wird zunächst der aktuelle Fertigungsprozess in Form eines digitalen Zwillings abgebildet, um die exakten Auswirkungen von Reihenfolgeänderungen abschätzen zu können. Das Problem ähnelt in Grundzügen einem Hybrid Flow Shop Scheduling Problem mit mehr als 25 Fertigungsstufen und über 80 heterogenen Arbeitsplätzen. Aufgrund einiger spezieller Eigenschaften wie:
- Wiedereintritt von Aufträgen (Reentrant)
- Unterschiedliche Fertigungsreihenfolgen (Job Shop)
- Überspringen von Bearbeitungsschritten (Not-All-Machines)
- Bedarf an baugruppenspezifischen Prüfwerkzeugen (Multi-Ressource Scheduling)
- Rollierende Planung
können klassische Ansätze nur bedingt verfolgt werden. Folglich wurde ein neuer konstruktiver heuristischer Ansatz entwickelt, um das Problem in kurzer Zeit möglichst gut zu lösen. In weiteren Projektphasen wurde dieser Ansatz auf alle Baugruppen ausgerollt und in die bestehende Softwarestruktur integriert werden. Dabei sollen weitere praxisrelevante Daten Berücksichtigung finden und der bestehende Ansatz stetig verbessert werden.
Laufzeit:
11/2018 - 04/2021