Konzeption und Implementierung eines Client-Server-basierten Unternehmensplanspiels in Anlehnung an das Beer Distribution Game unter Verwendung von JAVA/Eclipse. - 123 S. Ilmenau : Techn. Univ., Diplomarbeit, 2008
In dieser Arbeit wurde unter Verwendung des Eclipse RCP Frameworks eine Simulationsanwendung auf Basis des am MIT entwickelten Brettspiels "The Beer Distribution Game" zur Demonstration des in allen Supply Chains auftretenden sog. Bullwhip Effects entworfen. Das Konzept dieses Spiels wurde, nach einer Einführung in das allgemeine Themengebiet und der Evaluierung bereits existierender Lösungen, im Hinblick auf einen Einsatz in der universitären Lehre weiterentwickelt. Diese Weiterentwicklung bezieht sich insbesondere auf eine verteilte digitale Anwendungslösung, die neben einer hohen Parametrisierung der ein Spielumfeld beschreibenden Szenarien, die Implementierung von computergesteuerten Spielagenten, in Ergänzung zu menschlichen Spielteilnehmern, vorsieht. Diese Spielagenten sollten ihr Verhalten auf Basis verschiedener Lagerhaltungsstrategien in Kombination mit geeigneten, bedarfsverlaufspezifischen Prognoseverfahren treffen, um eine möglichst günstige Lösung für das Spiel zu finden. Die von den Agenten verwendeten Prognoseverfahren stehen dabei zu jeder Zeit auch den menschlichen Teilnehmern zur Unterstützung ihres Entscheidungsprozesses zur Verfügung. Ein weiterer Schwerpunkt der Arbeit lag auf der Demonstration der Effektivität von kooperativer Zusammenarbeit zwischen Supply Chain Partnern, im Bezug auf die Optimierung der Gesamtkosten entlang der Versorgungskette. Zu diesem Zweck wurden, auf kooperativen Konzepten des Supply Chain Managements basierende Strategien diskutiert und in die Anwendung implementiert. - Um die Fähigkeiten der praktischen Implementierung und die Effektivität der entwickelten eigenen Lagerhaltungsstrategie in Kombination mit entsprechenden Prognoseverfahren zu demonstrieren, wurden beispielhafte Szenarien selektiert, simuliert und evaluiert. Die Überlegenheit des Einsatzes dieser Verfahren konnte im Vergleich zu der Referenzlösung belegt werden, doch war es aufgrund der hohen Parametrisierbarkeit dieser Szenarien nicht zu erwarten eine optimale Lösung für das gestellte Optimierungsproblem zu finden. Die vorgestellte praktische Arbeit, die sämtliche im Anforderungsprofil spezifizierten Funktionen realisiert, stellt vielmehr eine Experimentierplattform dar, um die Effizienz verschiedener Herangehensweisen und Algorithmen miteinander zu vergleichen. Zusätzlich bietet es ein kurzweiliges Simulationsspiel, das menschlichen Teilnehmern die Dynamik in Supply Chains demonstrieren soll.
Prozessintegration zwischen Anlagenlieferanten und dem Karosseriebau der AUDI AG zur Verbesserung der Datenqualität im Rahmen der Digitalen Fabrik. - 135 S. Ilmenau : Techn. Univ., Diplomarbeit, 2008
Die Automobilindustrie befindet sich inmitten eines radikalen Wandels. Um sich im Markt angesichts des wachsenden Wettbewerbsdrucks erfolgreich aufzustellen, setzen die Automobilhersteller auf eine Ausweitung der Modellpalette. Herausforderungen entstehen jedoch nicht nur durch die steigende Anzahl der angebotenen Modelle, sondern vor allem in Verbindung mit den immer kürzer werdenden Innovationszyklen. Zudem steigt die Komplexität eines Fahrzeuges weiter an. - Die beschriebenen Entwicklungen beeinflussen nicht nur die Fahrzeug- sondern auch die Anlagenentwicklung. Verkürzte Fertigungsplanungszyklen und steigende Anlagenkomplexität führen dazu, dass immer mehr Anlagen in kürzerer Zeit geplant und realisiert werden müssen. In der Produktionsplanung stellt die Unterstützung durch digitale Planungstools einen wichtigen Schritt dar, um den genannten Anforderungen gerecht zu werden. Hierbei spielt die Digitale Fabrik eine entscheidende Rolle. - Die Grundlage für die digitale Fabrikplanung bilden die im Rahmen des Produktionsplanungsprozesses in der Entwicklung und Konstruktion erzeugten CAD-Daten. Diese sind die wesentlichen Informationsträger in modernen Prozessketten des Produktionsplanungsprozesses. Dabei ist es von besonderer Bedeutung, dass die CAD-Daten vollständig und in der entsprechenden Qualität zur Verfügung stehen. Durch Einflüsse wie Schnittstellenprobleme, unterschiedliche Konstruktionsmethodiken oder Anwenderfehler können jedoch Qualitätsdefizite entstehen, was innerhalb der Prozesskette zu einem nicht unerheblichen zeitlichen und finanziellen Aufwand durch Nacharbeit führt. Die oben beschriebene Problematik gewinnt durch die zunehmende weltweite Zusammenarbeit der Unternehmen noch an Bedeutung, da der Austausch von 3D-Daten in Folge dessen immer mehr ansteigt. Dies resultiert in einer Zunahme der von den Unternehmen zu bewältigenden Datenmengen, was die Kontrolle und Sicherstellung der Datenqualität noch erschwert. - Ziel der Arbeit war es, das Problem der Qualitätssicherung angesichts einer wachsenden Datenmenge im Rahmen der Digitalen Fabrik anhand eines Fallbeispiels aus der Praxis zu analysieren und Lösungswege aufzuzeigen. Durch eine Situationsanalyse in der Karosseriebauplanung eines Automobilkonzerns konnten Probleme bei der Datenqualität und -vollständigkeit im Zuge des Datenaustauschprozesses identifiziert werden. In der Arbeit konnten der Karosseriebauplanung Lösungen zur Optimierung des Datenkontrollprozesses sowie deren zeitliche Einordnung aufgezeigt werden. Das Optimierungspotenzial ergibt sich vor allem durch den Einsatz eines Datenqualitätstools sowie die konsequente Nutzung der Werkzeuge der Digitalen Fabrik bzw. der Funktionen eines neuen PDM-Systems.
Konzeption eines simulationsbasierten Frameworks für die Modellierung und Analyse unternehmensübergreifender Produktions- und Distributionssysteme. - 132 S. Ilmenau : Techn. Univ., Diplomarbeit, 2008
In Zeiten zunehmend globalisierter Märkte einerseits und der Konzentration auf Kernkompetenzen und des Outsourcings von Teilen der Wertschöpfung andererseits sind Akteure auf der Anbieterseite gezwungen in verschiedenen Funktionsbereichen zu kooperieren. Simulation gewinnt dabei an Bedeutung für die Entscheidungsunterstützung. - Im Rahmen dieser Arbeit wird ein generisches Framework zur Modellierung von überbetrieblichen Wertschöpfungsketten, der Durchführung von Simulationsexperimenten und deren quantitativen Auswertung entworfen. Dazu wird zunächst ein Überblick über die Aufgaben des Supply Chain Management sowie die dabei auftretenden Planungs- und Steuerungsprobleme gegeben. Anschließend wird in einem kurzen Vergleich mehrerer Ansätze zur Darstellung und Lösung der vorgestellten Probleme die Vorteilhaftigkeit der Simulation hervorgehoben um dann in die fachliche Analyse des zu entwerfenden Frameworks einzusteigen. Zunächst werden Einschränkungen des Betrachtungsgegenstandes vorgenommen um dann alle abzubildenden Akteure und Geschäftsprozesse mit deren Schnittstellen zu beschreiben. Der Experimentauswertung dienende Bewertungskriterien werden im Anschluss benannt. Im Rahmen des DV-Konzeptes wird ausgehend von der Zielstellung zunächst eine grundlegende Architektur der Simulationsbibliothek vorgeschlagen um dann die Bestandteile des Frameworks, das zugrundeliegende Datenmodell und grundlegende steuerungstechnische und funktionale Abläufe eines erstellten Modells näher zu beleuchten. Zur Demonstration der Mächtigkeit des Ansatzes werden verschienede Erweiterungsmöglichkeiten aufgezeigt. Vor dem abschließenden Ausblick werden exemplarisch die Konfiguration eines Modells und einiger Planungs- und Steuerungsmethoden umrissen.
Analyse und Optimierung der Terminplanungs- und -steuerungsmethoden in Fahrzeugentwicklungsprojekten. - 128 S. Ilmenau : Techn. Univ., Diplomarbeit, 2007
Der Automotivebereich befindet sich heute wie viele andere Industriezweige im globalen Wettbewerb. Um auf den umkämpften Absatzmärkten Erfolge erzielen zu können, suchen viele Hersteller nach Differenzierungsmerkmalen, die sich in erweiterten Modellpaletten widerspiegeln. Durch die gestiegene Derivatanzahl werden die Innovations- und Marktzyklen kürzer, da neue oder überarbeitete Fahrzeuge in immer kürzeren Abständen zu attraktiven Preisen und in hoher Qualität entwickelt und auf den Markt gebracht werden müssen. - Im Entwicklungsbereich wird dem Wettbewerbs- und Innovationsdruck unter anderem mit der Verkürzung des Entwicklungszeitraums begegnet, um innovative Produkte schneller auf den Markt bringen zu können. Das führt zu steigenden Anforderungen an die Terminplanung und -steuerung, da Terminkonflikte in verkürzten Entwicklungszeiträumen schwerer kompensierbar sind. - Im Rahmen dieser Arbeit wurde ein ganzheitliches Konzept zur Terminplanung und -steuerung in Fahrzeugentwicklungsprojekten der Dr. Ing. h.c. F. Porsche AG erstellt. Es verbessert die Qualität der Planung, Kontrolle und Steuerung von Terminen. Insbesondere ermöglicht es die frühzeitige Identifikation von Terminkonflikten und befähigt dadurch zur zeitnahen Gegensteuerung.
Serviceorientierte Architektur für die Produktionsplanung und -steuerung : Konzept und prototypische Implementierung. - 90 S. Ilmenau : Techn. Univ., Diplomarbeit, 2007
Im Rahmen der Diplomarbeit wurden zunächst wesentliche Prinzipien einer serviceorientierten Architektur (SOA) herausgearbeitet und eine Einordnung des Begriffs der serviceorientierten Architektur innerhalb des in der Wirtschaftsinformatik verbreiteten Informations-Architekturbegriffs vorgenommen. Des Weiteren wurden geeignete Dienste für die Teilbereiche Terminierung und Bedarfsplanung der Produktionsplanung und steuerung entworfen. - Im praktischen Teil der Diplomarbeit wurde ein Prototyp einer serviceorientierten Architektur für die Produktionsplanung und steuerung implementiert. Aus Gründen des beschränkten Umfangs der Diplomarbeit und der zur Verfügung stehenden Zeit wurde nur auf eine mögliche Anwendung der Serviceorientierten Architektur für die Teilbereiche Terminierung und Bedarfsplanung und nicht auf den gesamten Umfang der Produktionsplanung und steuerung eingegangen. - Der Prototyp besteht drei Diensten: je ein Dienst für die Durchführung einer Terminierung, für die Durchführung der Bedarfsplanung und ein Dienst für den Abruf von Daten aus einem SAP R/3-Systems. Als Implementierungswerkzeug wurde Visual Studio 2005 Professional mit dem SAP-Connector für Microsoft .NET 1.0 und die Programmiersprache C# verwendet. - Für die Bereitstellung der Daten aus dem SAP R/3-System wurde ein Funktionsbaustein im R/3 mit der SAP eigenen Programmiersprache ABAP implementiert. Für die Implementierung einer serviceorientierten Architektur ist es notwendig, die Dienste zu einer Anwendung zu kombinieren. Für die so genannte Orchestrierung der Dienste wurde der BPEL-Prozess-Manager von Oracle eingesetzt.
Q-Reporting in der Komponentenmontage zur Unterstützung und Verbesserung der Produktionsprozesse. - 74 S. Ilmenau : Techn. Univ., Diplomarbeit, 2007
Herr Sebastian Gerisch bearbeitete zum Abschluss seines Wirtschaftsinformatikstudiums an der Technischen Universität Ilmenau im Wintersemester 2006/2007 die Diplomarbeit zum Thema "Q-Reporting in der Komponentenmontage zur Unterstützung und Verbesserung der Produktionsprozesse". Das Thema wurde durch das BMW Werk Dingolfing vergeben und durch Herrn Dr. Jochen Beyer betreut. - Im Rahmen der Bearbeitung wurde untersucht, inwieweit Methoden zur Datenanalyse, die durch Business-Intelligence-Systeme bereitgestellt werden, den Prozess der Fehlervermeidung im Fertigungsbereich der Komponentenmontage nachhaltig unterstützen können. - Hierzu erfolgte zunächst eine umfassende Analyse der zugrunde liegenden Fertigungsprozesse und des derzeitigen Standes des Berichtswesens. - Im weiteren Verlauf wurde der Aufbau eines Data-Warehouse-Systems als Grundlage für den Einsatz von Analysemethoden erarbeitet. Diese Betrachtung erfolgte sowohl aus statischer (Zerlegung in Komponenten) als auch aus dynamischer Sicht (Phasen des Data-Warehousing). Im nächsten Schritt wurden die in der Praxis am häufigsten zum Einsatz kommenden Analysemethoden Data Access, Online Analytical Processing und Data Mining vorgestellt. - In welcher Weise diese Methoden den Prozess der Analyse des Datenbestandes im Fertigungsbereich der Komponentenmontage unterstützen können, wurde in einem Soll-Konzept erarbeitet und zusammengefasst. - Ein Teil dieses Konzeptes wurde im Rahmen des BMW-Projektes "Q-Reporting Komponentenmontage" realisiert. Die Beschreibung der Phasen zur IV-Technischen Realisierung bildet den Abschluss der Arbeit.
Emergenz, Selbststeuerung und Selbstorganisation - neue Konzepte zur Gestaltung betrieblicher Abläufe. - 85 S. Ilmenau : Techn. Univ., Diplomarbeit, 2007
Zur Bewältigung der zukünftigen Herausforderungen in Produktion und Logistik müssen die Unternehmen in die Lage versetzt werden, mit immer komplexeren Produkten und Dienstleistungen sehr schnell und kosteneffizient umgehen zu können. Zu den Herausforderungen der Zukunft gehört es, bei einer Steigerung der Komplexität, trotzdem eine steigende Qualität bei kürzeren Lieferzeiten zu erreichen. Ein zusätzlicher Druck wirkt dabei auf die Unternehmen, indem die Preise weiter fallen werden. Ziel dieser Arbeit ist es, darzustellen inwieweit Selbstorganisations- und Selbststeuerungsansätze dazu beitragen können, die Herausforderungen zu bewältigen. Zu Beginn der Arbeit werden die Begriffe Selbstorganisation, Selbststeuerung und Emergenz beschrieben, definiert und voneinander abgegrenzt. Der interdisziplinäre Charakter der Selbstorganisation wird dargestellt, indem die Bedeutung der Selbstorganisation in den Bereichen Naturwissenschaft, Sozialwissenschaft, Geisteswissenschaft und Ingenieurwissenschaft vorgestellt wird. Im Folgenden werden dann Ansätze zur Realisierung selbstorganisierender Systeme in Produktion und Logistik vorgestellt. Dazu zählen vor allem holonische Produktionssysteme, bionische Produktionssysteme und fraktale Produktionssysteme. Nach einem Vergleich der drei Ansätze wird ein aktueller State-of-the-Art Überblick mit Fokus auf Selbstorganisation und Selbststeuerung für die Bereiche Produktion und Logistik gegeben. Abschluss der Arbeit bildet ein Kapitel über die möglichen Auswirkungen auf die betriebliche Leistungskoordination von Selbstorganisation und Selbststeuerung in den potentiellen Anwendungsbereichen.
Klassische und kooperative Strategien zur Steuerung von Supply Chain Modellen unter Verwendung des Simulationstools ARENA. - 99 S. Ilmenau : Techn. Univ., Diplomarbeit, 2007
Die Diplomarbeit beschäftigt sich mit der Erstellung einer Simulationslösung basierend auf dem Simulationstool ARENA. Es wurde eine vorkonfigurierte und erweiterbare Lösung eines Simulationsmodelles einer Supply Chain entwickelt, die es dem Nutzer erlaubt, Simulationsläufe durchzuführen und sowohl die Paramter als auch das Modell relativ einfach anzupassen. Es ist möglich, die modellieret Supply Chain zu bewerten und verschiedene Konfigurationen zu vergleichen. - Ziel dabei ist es zu zeigen, dass sich die Anwendung kooperativer Strategien positiv auf ein zu optimierendes Ziel, in diesem Fall die Kosten oder der Servicegrad auswirkt. Es werden verschiedene klassische und kooperative Bestellstrategien in Verbindung mit Prognosestrategien gegenübergestellt, um anhand dieser die Verbesserungsmöglichkeiten bei kooperativen Strategien zu zeigen. In diesem Zusammenhang wird auch auf den Bullwhip-Effekt eingegangen.
Kooperative Steuerung von Supply Chains unter Verwendung des Simulationstools eM-Plant. - 82 S. Ilmenau : Techn. Univ., Diplomarbeit, 2007
Die vorliegende Arbeit dient der Abbildung und Visualisierung von Beschaffungsprozessen in der Supply Chain. Herkömmliche, non-kooperative Beschaffungsstrategien werden kooperativen Strategien gegenübergestellt und deren Effizienz, vor allem hinsichtlich logistik- und kostenorientierter Zielgrößen, verglichen. Zu diesem Zwecke wurde eine Simulationslösung auf Basis des Simulationstools eM-Plant erstellt. Im Rahmen dessen wird die Verringerung des Bullwhip-Effektes durch den Einsatz kooperativer Verfahren innerhalb der Lieferkette aufgezeigt und damit ein Ansporn für die Investition in Supply Chain Management gegeben.Die vorliegende Arbeit dient der Abbildung und Visualisierung von Beschaffungsprozessen in der Supply Chain. Herkömmliche, non-kooperative Beschaffungsstrategien werden kooperativen Strategien gegenübergestellt und deren Effizienz, vor allem hinsichtlich logistik- und kostenorientierter Zielgrößen, verglichen. Zu diesem Zwecke wurde eine Simulationslösung auf Basis des Simulationstools eM-Plant erstellt. Im Rahmen dessen wird die Verringerung des Bullwhip-Effektes durch den Einsatz kooperativer Verfahren innerhalb der Lieferkette aufgezeigt und damit ein Ansporn für die Investition in Supply Chain Management gegeben.
Klassische und kooperative Strategien zur Steuerung von Supply Chains mit dem Simulationstool Enterprise Dynamics. - 94 S. Ilmenau : Techn. Univ., Diplomarbeit, 2007
Das Supply Chain Management dient zur Steuerung der Informations- und Warenflüsse entlang der gesamten Wertschöpfungskette vom Zulieferer bis zum Endkunden. Eine zentrale Aufgabe stellt die Koordination logistischer Entscheidungen an den Schnittstellen zu anderen Unternehmen dar, welche auf unterschiedlichen Strategien basieren kann. - Eine gute Möglichkeit zur Untersuchung der Vor- und Nachteile dieser verschiedenen Strategien stellt die Simulation eines Modells einer Supply Chain dar, da ein solches Modell eine ganzheitliche Sicht über eine Wertschöpfungskette bietet. Des Weiteren können somit durch geringeren Aufwand Parameter der abgebildeten Supply Chain variiert und anhand dessen, wie in dieser Arbeit, Vergleiche verschiedener strategischer Ansätze angestellt werden. Als Werkzeug dient hierfür das Modellierungs- und Simulationstool Enterprise Dynamics. Diese Software sowie deren Bedienung wird im Rahmen dieser Arbeit ebenfalls genauer vorgestellt. - Das Ergebnis der Untersuchungen ist die Gegenüberstellung der Simulationsergebnisse für die unterschiedlichen klassischen und kooperativen Strategien zum einen basierend auf Kostenannahmen für Lagerhaltung, Nichtlieferbarkeit sowie Transport und zum anderen hinsichtlich des Modellierungsaufwandes. Hierbei wird außerdem eine Einschätzung in Bezug auf die theoretisch erwarteten Ergebnisse vorgenommen.