Heute werden Motoren üblicherweise in Fließfertigung montiert. Alternativ wird zum Umgang mit der Variantenvielfalt zukünftiger Antriebe wie beispielsweise E-Maschinen ein flexibleres modulares Fertigungskonzept verfolgt. In diesem führen fahrerlose Transportfahrzeuge die Materialtransporte zwischen den Stationen durch. Das flexible Fertigungskonzept wird als Modulare Montage bezeichnet. Eine Modulare Montage bietet mehrere Flexibilitätsarten. Um diese Flexibilität zu nutzen, muss die Produktionssteuerung einer Modularen Montage entsprechende Entscheidungsstrategien bieten. Die wesentlichen Entscheidungsbereiche sind:
- Auftragsmanagement (WOHIN?): Fertigungsaufträge können in einem bestimmten Rahmen flexibel im Produktionssystem abgearbeitet werden, beispielsweise durch eine Variation der Reihenfolge der Montagevorgänge oder durch die Wahl alternativer Stationen für einen Montagevorgang.
- Stationsmanagement (WANN?): Je nach Wahl der Auftragsroute im Auftragsmanagement müssen die Aufträge an den entsprechenden Stationen priorisiert und terminiert werden.
- Flottenmanagement (WIE?): Eine Flotte von Fahrerlosen Transportfahrzeugen (FTF) führt die Transporte der Bauteile zwischen den Stationen durch. Jedem Transport muss ein FTF aus der Flotte zugewiesen werden.
Das Promotionsprojekt befasst sich mit einem intelligenten Steuerungskonzept für eine Modulare Montage am Beispiel der Fertigung von E-Achsantrieben. Auftrags-, Stations- und Flottenmanagement sollen hierzu während der laufenden Produktion die folgenden operativen Steuerungsentscheidungen treffen:
- Wahl der Montagereihenfolge pro Fertigungsauftrag
- Wahl der Station pro Montagevorgang eines Fertigungsauftrags
- Priorisierung unterschiedlicher Fertigungsaufträge an den jeweiligen Stationen
- Zuweisung der Transportfahrzeuge zu Transportaufträgen zwischen Stationen
Das Ziel ist ein optimaler Produktionsablauf hinsichtlich der Stations- und Transportfahrzeugauslastungen, der Durchlaufzeiten der Fertigungsaufträge und des Durchsatzes des Produktionssystems.
