Die kundenindividuelle Massenproduktion verlangt heutzutage flexible Produktionsanlagen, sodass verschiedene, auftragsspezifische Varianten eines Grundprodukts gefertigt werden können. Variantenabhängig schwankende Bearbeitungszeiten, Störungen und Maschinenausfälle an den einzelnen Stationen führen allerdings zu Unterbrechungen im Materialfluß, die die Leistung eines Produktionssystems mindern, weil sich Werkstücklieferungen verzögern oder Blockierungen auftreten. Das Ausmaß dieser stochastischen Effekte ist abhängig von der Anordnung eventueller Puffer zwischen den Stationen und von der stationsbezogenen Arbeitslast. Um - gemessen an den geplanten Produktionsmengen - hohe Stückzahlen zu erreichen, sind demnach Entscheidungen in Bezug auf die optimale Konfiguration und Auslegung einer solchen Produktionsanlage zu treffen.
Das vorliegende Buch beschreibt für z. B. in der Automobilindustrie typische Montagelinien, wie für eine gegebene Anlagenkonfiguration - im Gegensatz zur Simulation - die Produktionsrate 'auf Knopfdruck' analytisch abgeschätzt werden kann. Damit ist es möglich, das vorgestellte Verfahren zur Leistungsanalyse im Rahmen von Optimierungsentscheidungen bei der Fabrikplanung einzusetzen.
Das Buch wendet sich an interessierte Fabrikplaner in der industriellen Praxis sowie an Dozenten und Studenten der Betriebswirtschaftslehre, des Wirtschaftsingenieurwesens und der Wirtschaftsinformatik mit den Schwerpunkten Produktionswirtschaft und Logistik.

Michael Manitz veröffentlichte sein Werk bis 2018 im Kölner Wissenschaftsverlag.

1;Vorwort;6 2;Inhaltsverzeichnis;8 3;Abbildungsverzeichnis;12 4;Tabellenverzeichnis;16 5;Symbolverzeichnis;18 6;Abkürzungsverzeichnis;23 7;A Gegenstand und Gang der Arbeit;25 8;B Montagesysteme;29 8.1;B.1 Beschreibung der untersuchten Montagesysteme;32 8.1.1;B.1.1 Konvergierender, asynchroner Materialfluß;33 8.1.2;B.1.2 Blockierung nach Bearbeitung und unabhängige Bestückung;36 8.1.3;B.1.3 Stochastische Bearbeitungszeiten;41 8.1.4;B.1.4 Operationszeitabhängige Maschinenausfälle;59 8.2;B.2 Leistungsanalyse;69 8.3;B.3 Konfigurationsentscheidungen;72 9;C Die Modellierung von Montagesystemen;88 9.1;C.1 Warteschlangennetzwerke;88 9.2;C.2 Dekomposition von Warteschlangennetzen;92 9.3;C.3 Approximation der warteschlangenbezogenenZustandswahrscheinlichkeiten;99 9.4;C.4 Stand der Forschung bei der Analyse von Montagesystemen;106 9.4.1;C.4.1 Markow-Modelle;107 9.4.2;C.4.2 Dekompositionsansätze für Fließproduktionslinien;110 9.4.3;C.4.3 Ansätze für einfache Montagesysteme;113 9.4.4;C.4.4 Dekompositionsansätze für komplexe Montagesysteme;115 10;D Die Abschätzung der Produktionsrate eines Montagesystems mit einem Dekompositionsansatz - Das Verfahren ALRMGEN;118 10.1;D.1 Systeme mit jeweils höchstens zwei Zulieferstationen;121 10.1.1;D.1.1 Approximation der Ankunfts- und Bearbeitungsraten sowie der Variationskoeffizienten;121 10.1.1.1;D.1.1.1 Die virtuelle Bearbeitungszeit;121 10.1.1.1.1;D.1.1.1.1 Erwartungswert und Varianz der virtuellen Bearbeitungszeit;125 10.1.1.1.2;D.1.1.1.2 Die Berechnung der zeitpunktbezogenen Blockierwahrscheinlichkeiten;130 10.1.1.1.3;D.1.1.1.3 Die Berechnung der virtuellen Bearbeitungsrate;132 10.1.1.1.4;D.1.1.1.4 Die Berechnung des Variationskoeffizienten der virtuellen Bearbeitungszeit;134 10.1.1.2;D.1.1.2 Die virtuelle Zwischenankunftszeit;139 10.1.1.2.1;D.1.1.2.1 Erwartungswert und Varianz der virtuellen Zwischenankunftszeit;144 10.1.1.2.2;D.1.1.2.2 Die Berechnung der zeitpunktbezogenen Leerwahrscheinlichkeiten;148 10.1.1.2.3;D.1.1.2.3 Die Berechnung der virtuellen Ankunftsrate;150 10.1.1.2.4;D.1.1.2.4 Die Berechnung des Variationskoeffizienten der virtuellen Zwischenankunftszeit;151 10.1.2;D.1.2 Das Verfahren ALRMGEN-2;153 10.1.3;D.1.3 Rechenergebnisse;167 10.1.4;D.1.4 Spezialfälle und Vergleiche: Systeme mit linearem Materialfluß (Fließproduktionslinien);204 10.1.4.1;D.1.4.1 Das Verfahren von Buzacott, Liu und Shanthikumar;205 10.1.4.2;D.1.4.2 Das Verfahren von Bürger;207 10.2;D.2 Systeme ohne Obergrenze für die Anzahl an Zulieferstationen;218 10.2.1;D.2.1 Approximation der Ankunfts- und Bearbeitungsraten sowie der Variationskoeffizienten;219 10.2.1.1;D.2.1.1 Die virtuelle Bearbeitungszeit;219 10.2.1.1.1;D.2.1.1.1 Erwartungswert und Varianz der virtuellen Bearbeitungszeit;219 10.2.1.1.2;D.2.1.1.2 Die Berechnung der zeitpunktbezogenen gemeinsamen Leerwahrscheinlichkeit;222 10.2.1.1.3;D.2.1.1.3 Die Beschreibung der Wahrscheinlichkeitsverteilung des Maximums von Zwischenankunftszeiten;223 10.2.1.1.4;D.2.1.1.4 Die Berechnung der virtuellen Bearbeitungsrate;227 10.2.1.1.5;D.2.1.1.5 Die Berechnung des Variationskoeffizienten der virtuellen Bearbeitungszeit;228 10.2.2;D.2.1.2 Die virtuelle Zwischenankunftszeit;232 10.2.2.1;D.2.1.2.1 Erwartungswert und Varianz der virtuellen Zwischenankunftszeit;232 10.2.2.2;D.2.1.2.2 Die Berechnung der virtuellen Ankunftsrate;234 10.2.2.3;D.2.1.2.3 Die Berechnung des Variationskoeffizienten der virtuellen Zwischenankunftszeit;236 10.2.3;D.2.2 Das Verfahren ALRMGEN-J;239 10.2.4;D.2.3 Rechenergebnisse;244 10.2.5;D.2.4 Spezialfälle und Vergleiche: Systeme mit exponentialverteilten Bearbeitungszeiten;252 10.2.5.1;D.2.4.1 Das Verfahren von Helber;254 10.2.5.2;D.2.4.2 Das Verfahren von Jeong und Kim;264 11;E Die Erweiterung des Verfahrens ALRMGEN um die Berücksichtigung der Werkstückqualität - Das Verfahren ALRMSGEN;271 11.1;E.1 Die virtuelle Zwischenankunftszeit bei Werkstückverlusten;275 11.2;E.2 Das Verfahren ALRMSGEN;278 11.3;E.3 Rechentests;280 12;F Schlußbetrachtung und Ausblick;28