Fraunhofer-Institut für Techno- und Wirtschaftsmathematik ITWMUnsere Forschenden entwickeln Modelle, mit denen wir Material- und Warenströme in komplexen Produktionsprozessen gezielt steuern. So erhöhen wir den Durchsatz, verkürzen die Durchlaufzeiten und nutzen Produktionskapazitäten bestmöglich aus.
Intelligente Steuerung von Materialflüssen – Frau sitzt vor einer Planungssoftware
Eine Herausforderung: Abstimmungen in unsicheren Produktions-Umgebungen
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Intelligente Steuerung von Materialflüssen in komplexen Produktionsumgebungen
Mehr Effizienz durch modellgestützte Grobplanung – Optimierter Materialfluss zur Erhöhung von Durchsatz und Auslastung
Eine reibungslose Produktion gelingt nur, wenn Material und Zwischenprodukte rechtzeitig an den nächsten Bearbeitungsschritten bereitstehen. Doch Maschinenstillstände, Personalausfälle oder andere Störungen machen die Planung schwierig. Besonders in großen, mehrstufigen Produktionsnetzen mit vielen beteiligten Planungsabteilungen ist es herausfordernd, alle Abhängigkeiten im Blick zu behalten. Nur so können die oft begrenzten Kapazitäten bestmöglich auszunutzen.
Unsere Lösung: Grobplanung mit maßgeschneiderten Modellen
Oft ist es jedoch nicht notwendig, den gesamten Prozess im Detail neu zu planen. Wir setzen daher auf flexible, maßgeschneiderte Modelle mit einem vereinfachten Blick auf die Abläufe. Damit zeigen wir Handlungsbedarf schnell und transparent auf, reduzieren den Planungsaufwand und senken den Aufwand an Datenpflege. Auf diese Weise steuern wir Materialflüsse gezielt und vermeiden Engpässe – auch in komplexen Produktionsumgebungen.
Praxisbeispiel: Verbesserter Materialfluss durch mathematische Modelle
In einem Industrieprojekt mit einem langjährigen Partner haben wir ein mathematisches Optimierungsmodell entwickelt, das den Materialfluss auf Tagesbasis berechnet. Damit maximieren wir sowohl die Auslastung der Engpassressourcen als auch die Termintreue. Zudem lassen sich aus dieser Grobplanung die operativen Pläne der einzelnen Produktionsabschnitte ableiten.
Wir berücksichtigen dabei auch spezielle Anforderungen wie Mindest- und Höchststandzeiten von Material. Durch die Einbettung in eine umfassende Produktionsplanungssoftware und die Anbindung an ein ERP-System stellen wir sicher, dass die Daten aktuell bleiben und der Pflegeaufwand minimal ist. Mit diesem Ansatz ermöglichen wir Unternehmen eine effiziente Produktionssteuerung, die Leistung steigert und gleichzeitig Flexibilität sowie Reaktionsfähigkeit verbessert.
Schematische Darstellung – Grafik zeigt, wie Engpässe in der Produktion durch intelligente Steuerung reduziert werden.