LAPEX - Ein rechnerunterstütztes Verfahren zur Betriebsmittelzuordnung

Die vorliegende Arbeit entstand wahrend meiner Tatig­ keit als wissenschaftlicher Mitarbeiter am Fraunhofer­ Institut fUr Produktionstechnik und Automatisierung (IPA) in Stuttgart. Herrn Professor Dr. -Ing. H. -J. Warnecke, dem Leiter des Instituts fUr industrielle Fertigung und Fabrik­ betrieb der Universitat Stuttgart, sowie Direktordes IPA danke ich herzlich fUr seine groBzUgige Unter­ stUtzung und die wertvollen Anregungen bei derDurch­ fUhrung dieser Arbeit. Herrn Professor Dr. techno F. Beisteiner danke ich fUr sein Interesse, fUr seine intensive Durchsicht dieser Arbeit und die wertvollen Hinweise, die sich daraus ergeben haben. DarUber hinaus gilt mein Dank allen Mitarbeitern des Instituts, die mich durch Diskussionsbereitschaftund Kritik beim Erstellen dieser Arbeit unterstUtzt haben. Insbesondere mochte ich den Herren Dr. -Ing. W. Dangelmaier, Dr. -Ing. B. Minten und Dipl. -Ing. E. Quaiser meinen herzlichen Dank aussprechen. Stephan Mayer Stuttgart 1982 INHALTSVERZEICHNIS Seite VERZEICHNIS DER ABKVRZUNGEN, FORMELZEICHEN UND EINHEITEN 12 1 AUFGABENSTELLUNG UND BEDEUTUNG DER LAYOUT­ OPTIMIERUNG IN DER FABRIKPLANUNG 18 2 WIRTSCHAFTLICHE MOGLICHKEITEN UND GRENZ EN DER LAYOUTOPTIMIERUNG 21 2. 1 BEDEUTUNG DER TRANSPORTKOSTEN 21 2. 2 ZIELFUNKTION DER LAYOUTOPTIMIERUNG 22 2. 3 WIRTSCHAFTLICHKEIT 24 3 LOSUNGSANSATZE UND MATHEMATISCHE FORMU­ LIERUNG DES PROBLEMS DER LAYOUTOPTIMIERUNG 26 3. 1 LOSUNGSANSATZE AUF DER BASIS DES KLAS­ SISCHEN STANDORTPROBLEMS 26 3. 2 PRAXISGERECHTE MATHEMATISCHE FORMULIERUNG 27 FORMULIERUNG DER ZIELFUNKTION 28 3. 2. 1 FORMULIERUNG DER RESTRIKTIONEN 31 3. 2. 2 3. 3 AUSWAHL EINES PRAXISGERECHTEN LOSUNGS­ PRINZ IPS 32 3. 3. 1 GRAPHISCHE VERFAHREN 33 ANALYTISCHE VERFAHREN 34 3. 3. 2 35 3. 3.

1 Aufgabenstellung und Bedeutung der Layoutoptimierung in der Fabrikplanung.- 2 Wirtschaftliche Möglichkeiten und Grenzen der Layoutoptimierung.- 2.1 Bedeutung der Transportkosten.- 2.2 Zielfunktion der Layoutoptimierung.- 2.3 Wirtschaftlichkeit.- 3 Lösungsansätze und Mathematische Formulierung des Problems der Layoutoptimierung.- 3.1 Lösungsansätze auf der Basis des Klassischen Standortproblems.- 3.2 Praxisgerechte Mathematische Formulierung.- 3.3 Auswahl Eines Praxisgerechten Lösungsprinzips.- 4 Vergleichende Beurteilung Rechnerunterstützter Heuristischer Vertauschungsverfahren zur Layoutoptimierung.- 4.1 Festlegung Eines Kriterienkataloges.- 4.2 Beurteilung Bestehender Vertauschungsverfahren.- 4.3 Zusammenfassung und Konsequenzen Für Weitere Entwicklungen.- 5 Entwicklung des Verfahrens Lapex.- 5.1 Grundlegende Konzeption.- 5.2 Mathematische Formulierung der Vertauschungsbedingungen.- 5.3 Aufbau und Struktur.- 6 Praxisanwendung des Verfahrens Lapex.- 7 Beurteilung des Verfahrens Lapex.- 7.1 Kriterium K 1 (Minimierung Der Gesamttransportleistung BZW. Senkung der Erforderlichen Gesamttransportleistung).- 7.2 Kriterium K 2 (Realitätstreue der Abbildung).- 7.3 Kriterium K 3 (Rechenzeit- und Speicherplatzbedarf).- 7.4 Kriterium K 4 (Umfang der Notwendigen Eingabedaten und Qualität der Ausgabedaten).- 7.5 Kriterium K 5 (Kapazität des Verfahrens).- 7.6 Anwendungskosten Für das Verfahren Lapex.- 8 Zusammenfassung.- 9 Schrifttumsverzeichnis.- 10 Anhang.