Dissertationen

Das BIBA steht für eine anwendungsorientierte, differenzierte akademische Ausbildung auf hohem Niveau. Das zeigt sich auch an den abgeschlossenen Doktorarbeiten, die an dem mit dem BIBA verknüpften Fachgebieten des Uni-Fachbereiches Produktionstechnik erfolgten. Am BIBA forschen und promovieren Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler aus aller Welt.

Porträt Ehm, J.

Ehm, J.
Integrierte Planung von Produktions- und Transportprozessen mittels gemischt-ganzzahliger Optimierung
2017

Produktion und Transport optimal aufeinander abstimmen

In der industriellen Praxis werden Produktions- und Transportplanung bisher im Allgemeinen separat voneinander vorgenommen, während die physischen Prozesse innerhalb eines Produktionsnetzwerks jedoch in wechselseitiger Abhängigkeit stehen. Dies lässt vermuten, dass die bisher genutzten Planungsansätze keine optimalen Lösungen erzeugen. Dieser Vermutung geht die Arbeit auf den Grund, indem zum einen die Unterschiede zwischen separater und integrierter Produktions- und Transportplanung untersucht werden und zum anderen ein neues Lösungsverfahren zur Berechnung integrierter Pläne entwickelt und anhand von Beispielszenarien evaluiert wird.

Porträt Grundstein, S.

Grundstein, S.
Fertigungsregelung flexibler Fließfertigungen und Werkstattfertigungen zur Einhaltung von Lieferterminen - Integration von Auftragsfreigabe, Arbeitsverteilung, Reihenfolgebildung und Kapazitätssteuerung unter Nutzung des Potenzials Cyber-Physischer Produktionssysteme
GRIN Verlag, München. 2017

Cyberphysische Fertigung integriert steuern

Einhergehend mit der Entwicklung im Rahmen der „Industrie 4.0“ in Richtung Cyber-Physischer Produktionssysteme verschiebt sich das Aufgabengefüge von Produktionsplanung und Fertigungssteuerung zugunsten letzterer, so dass neben Auftragsfreigabe und -überwachung auch die Arbeitsverteilung, Reihenfolgebildung und Kapazitätssteuerung zu den Aufgaben der Fertigungssteuerung zählen. In dieser Arbeit wurde eine Methode der Fertigungssteuerung entwickelt, welche die veränderte Rolle und das verbreiterte Aufgabenspektrum der Fertigungssteuerung in einem Cyber-Physischen Produktionssystem berücksichtigt und an Anwendungsfällen der flexiblen Fließfertigung und der Werkstattfertigung im Vergleich mit konventionellen Verfahren der Fertigungssteuerung evaluiert wurde.

Porträt Meinecke, C.

Meinecke, C.
Ein Lösungsverfahren für die integrierte Planung der Produktion in der Werkstattfertigung und den überbetrieblichen Transport
2017

Integration von Produktion und Transport

Das in dieser Arbeit vorgestellte Lösungsverfahren für die integrierte Produktions- und Transportplanung basiert auf einem Framework, das durch eine mehrstufige Dekomposition und Integration der Teilprobleme gekennzeichnet ist. Es beruht auf einer neuen Strukturierung des gesamten Planungsprozesses und greift dennoch zur Lösung der Teilprobleme auf bekannte Methoden zurück. Die Ergebnisse dieser Evaluation zeigen, dass die Gesamtkosten der durch die Vergleichsverfahren ermittelten Gesamtplanungsergebnisse um bis zu 26% über denen des hier entwickelten Lösungsverfahrens liegen. Darüber hinaus konnte in einer Sensitivitätsanalyse nachgewiesen werden, das der Einsatz dieses Lösungsverfahren in einem breiten Kostenspektrum vorteilhaft ist.

Porträt Weimer, D.

Weimer, D.
Verfahren zur Merkmalsbeschreibung von Oberflächendefekten für den Einsatz von maschinellem Lernen in der optischen Inspektion metallischer Mikrobauteile
2016

Deep Learning in der optischen Inspektion

Der Fokus der Arbeit liegt auf der Analyse von Bilddaten und einer zuverlässigen Detektion funktionsrelevanter Bauteildefekte. Dabei werden zwei unterschiedliche Strategien untersucht. Bei der ersten Strategie werden bestehende Verfahren aufgegriffen und auf die gegebene Problemstellung adaptiert. Konkret werden Verfahren der Multiskalenanalyse mit statistischen Merkmalsrepräsentationen kombiniert. In der zweiten Strategie wird ein neues Paradigma des maschinellen Lernens aufgegriffen. Deep Learning generiert hierarchische und nicht-lineare Merkmalsrepräsentationen, die automatisch aus reinen Sensordaten gelernt werden. Untersuchungsgegenstand sind dabei vor allem die unterschiedlichen Designauslegungen von Netzwerkarchitekturen.

Porträt Toonen, C.

Toonen, C.
Kapazitätssteuerung auf Basis rekonfigurierbarer Werkzeugmaschinen - Potenziale und Grenzen am Beispiel der Werkstattfertigung
In: Scholz-Reiter, B. (eds.): Informationstechnische Systeme und Organisation von Produktion und Logistik, Band 22. GITO Verlag, Berlin. 2016

Höhere Flexibilität in der Produktion

Die Kapazitätssteuerung hat in der Fertigung die Aufgabe, eine hohe logistische Zielerreichung zu realisieren. Dies erfordert eine gewisse Kapazitätsflexibilität, die üblicherweise über den flexiblen Einsatz der vorhandenen Mitarbeiter sowie über Angleichungen der Arbeitszeit erschlossen wird. Darüber hinaus kann künftig die Verfügbarkeit rekonfigurierbarer Werkzeugmaschinen die Kapazitätsflexibilität erhöhen. Vor diesem Hintergrund diskutiert diese Arbeit die Potenziale und die Grenzen solcher Maschinen für die Kapazitätssteuerung in der Werkstattfertigung. Dabei kann der positive Einfluss rekonfigurierbarer Werkzeugmaschinen auf wirtschaftlich relevante Zielgrößen wie Bestand, Durchlaufzeit, Termintreue und Auslastung gezeigt werden.

Porträt Thamer, H.

Thamer, H.
3D Objekterkennung von ungeordneten Stückgütern für die automatische Entladung von Containern
In: Scholz-Reiter, B. (eds.): Informationstechnische Systeme und Organisation von Produktion und Logistik, Band 21. GITO Verlag, Berlin. 2016

Intelligente und robuste Objekterkennung

Die rasanten Fortschritte im Bereich der 3D-Sensorik und der künstlichen Intelligenz ermöglichen die Entwicklung kognitiver und flexibler Robotersysteme, die keine im Vorfeld festgelegten und konstanten Umgebungsbedingungen erfordern und auch auf unvorhergesehene Ereignisse reagieren können. Die Entwicklung eines flexiblen Entladeroboters für unterschiedliche Stückgüter aus Containern erfordert eine Objekterkennungsmethode, die in der Lage sein muss, einzelne Stückgüter aus mehreren Formklassen und mit unbekannten Ausmaßen korrekt erkennen und lokalisieren zu können. Im Rahmen der Dissertation wurde eine entsprechende Methode entwickelt und anhand realistischer Testszenarien und mithilfe simulierter Sensordaten in einem Demonstrator evaluiert.

Porträt Morales Kluge, E.

Morales Kluge, E.
Ein Vorgehensmodell zur Entwicklung computerbasierter Planspiele für kleine und mittlere Unternehmen (KMU) in Kooperationsnetzwerken
epubli, 2016

Vorgehensmodell zur Planspielentwicklung

Das Gelingen einer Unternehmenskooperation wird im KMU durch die Kooperationskompetenzen seiner Mitarbeiter bestimmt. Mitarbeiter, die bisher keinen direkten Bezug zu den Kooperationsabläufen hatten, sehen sich vor neue Aufgaben gestellt, die sie nicht immer bewältigen können. Für die Vermittlung dafür notwendiger Kompetenzen haben sich Planspiele als anerkannte Methode bewährt. Die Dissertation entwickelt dazu ein Vorgehensmodell, das aus der Analyse der betrieblichen Ist-Situation wesentliche Gestaltungselemente für einen unternehmensindividuellen Planspielentwurf herausarbeitet. Mit dem daraus entwickelten Planspiel können Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter anhand authentischer Kooperationsszenarien ihre Fertigkeiten trainieren.

Porträt Lewandowski, M.

Lewandowski, M.
Entwicklung eines Integrationsmodells zur Zustandserfassung und Optimierung der Instandhaltung komplexer technischer Systeme
epubli, 2016

Moderne Instandhaltungssysteme im Fokus

Die Instandhaltung komplexer technischer Systeme ist aus betrieblicher Sicht eine große Herausforderung. Hier verspricht die zustandsorientierte Instandhaltung eine verbesserte Planung und Steuerung der Instandhaltungstätigkeiten, wobei vor allem der Einsatz von technischen Hilfsmitteln zur Zustandserfassung vermehrt an Bedeutung gewinnt. Diese Arbeit untersucht dazu die Fragestellung, inwieweit die Entwicklung eines Integrationsmodells zur Zustandserfassung und Optimierung der Instandhaltung komplexer technischer Systeme erforderlich ist. Im Ergebnis wird ein umfassendes Vorgehen zur erfolgreichen Integration zustandsorientierter Instandhaltungsmethoden im komplexen betrieblichen Umfeld entwickelt und in einer Fallstudie am Beispiel von Hafenumschlaggeräten erprobt.

Porträt Isenberg, M.-A.

Isenberg, M.-A.
Produktionsplanung und -steuerung in mehrstufigen Batchproduktionen - Methoden der Loskomposition und -terminierung bei stufenspezifischen Auftragsfamilien
2016

Kurze Durchlaufzeiten bei großen Losen

Das Dilemma der Ablaufplanung ist eine wohlbekannte Planungsherausforderung der Fertigungsindustrie und beschreibt den Zielkonflikt minimaler Durchlaufzeiten und maximaler Kapazitätsauslastungen. Dass die wechselseitige Einflussnahme keinesfalls geradlinig ist, verdeutlicht diese Forschungsarbeit. Sie entwickelt Planungs- und Steuerungsmethoden für mehrstufige simultane Losfertigungen mit stufenspezifischen Auftragsfamilien. Ihre Adaption auf ein Anwendungsszenario der Automobilindustrie erzielt drastische Durchlaufzeitreduktionen bei gleichzeitig wirtschaftlichen Losgrößen. Dieses Ergebnis demonstriert, dass konkurrierende Ziele keiner generellen Trade-Off-Funktion folgen und spezifische Planungsansätze beidseitig sinnhafte Lösungen erzeugen können.

Porträt Harjes, F.

Harjes, F.
Selbststeuernde Disposition im Umlaufmanagement von Verleihartikeln
2016

Selbststeuernde Disposition

Global ausgerichtete Märkte für kundenindividuelle Produkte konfrontieren Unternehmen mit zunehmend komplexen und dynamischen Logistik- und Produktionskreisläufen. Die Handhabung von Prozessen in solchen Netzwerken ist unternehmensintern und in Unternehmenskooperationen eine enorme Herausforderung. Innovative Steuerungsmethoden bieten hier Lösungen. Diese Arbeit betrachtet die Anwendung des Paradigmas der Selbststeuerung auf das Umlaufmanagement von Verleihartikeln am Beispiel der Veranstaltungsbranche. Hierzu werden Methoden zur selbststeuernden Routenplanung und Auftragsdisposition technisch und methodisch dem Anwendungsszenario entsprechend adaptiert und zu einem selbststeuernden Dispositionssystem zusammengeführt.

Porträt Gorldt, C.

Gorldt, C.
Konzeption und Entwicklung einer Planung und Steuerung von Ladungsträgern in der Logistik
2016

Transparenz in der Transportlogistik

Der Bedarf nach sogenannten intelligenten, innovativen und effizienten Transportsystemen nimmt in der Logistik immer mehr zu. Um diesen Bedarf decken zu können, sind Konzepte gefragt, die nachhaltig zu einer Güterverkehrsvermeidung führen können. Diese Arbeit konzipiert und entwickelt ein System, das die Planung und Steuerung von Ladungsträgern in der Logistik unterstützt, um diesen Bedarf decken zu können. Dazu werden die Grundlagen aller für das Thema relevanten Bereiche ausführlich erläutert. Die exemplarische Integration und Umsetzung ermöglicht die Überprüfung der definierten Ziele im Hinblick auf ihre Erfüllung, was die Überprüfung der Wirksamkeit des Systems gewährleistet. Eine abschließende Diskussion zeigt weiteren Forschungsbedarf auf diesem Feld auf.

Porträt Tan, Y.

Tan, Y.
Extension, Configuration and the Advantages of the Shifting Bottleneck Approach for Solving Dynamic Job Shop Scheduling Problems in Production and Logistics Processes
In: Informationstechnische Systeme und Organisation von Produktion und Logistik, Band 23. GITO Verlag, Berlin. 2016

Job Shop-Produktionsfeinplanung

Produktionsfeinplanung spielt eine wesentliche Rolle für die intelligente Produktion bei der Industrie 4.0. Zudem fordert der Wettbewerb die Hersteller bei Kundenaufträgen zu höherer Termintreue. Die Dissertation erweitert das Shifting-Bottleneck (SB)-Verfahren mit der Variablen Nachbarschaftssuche (VNS), um das weitgehend für die Modellierung von Make-to-Order-Fertigungsprozessen verwendete Job Shop-Feinplanungsproblem zu lösen, und sie erstellt Richtlinien für die Konfiguration des Verfahrens. Durch rechnerische Experimente an Benchmark-Instanzen mit bis zu 150 Aufträgen und 20 Maschinen sowie durch den Vergleich mit den State-of-the-Art-Ansätzen zeigen die Ergebnisse, dass das entwickelte SB-Verfahrene derzeit der vielversprechendste Ansatz für die Praxis ist.

Porträt Maier, M.

Maier, M.
Entwicklung einer systematischen Vorgehensweise für bionischen Leichtbau
2015

Leichtbauprinzipien aus der Natur

In den Ingenieurswissenschaften ist leichtbaugerechtes Konstruieren als ein etablierter Prozess bekannt. Der darin enthaltene Arbeitsschritt der Konzeptfindung ist jedoch kritisch, weil er in der Regel ausschließlich durch Erfahrung und mit Hilfe bestehender Konstruktionen bewältigt wird. Die Natur hat durch die Evolution eine Vielzahl ausgereifter Leichtbauprinzipien hervorgebracht, die als Vorbilder für innovative Konzepte technischer Konstruktionen dienen können. Eine entsprechende Erweiterung des in den Ingenieurwissenschaften etablierten Vorgehens um die Leichtbauprinzipien der Natur führt zu einer Vielzahl an innovativen Leichtbaukonzepten und erweitert damit das Potenzial für hoch effektive Konstruktionen.

Porträt Zuniga, R.

Zuniga, R.
Modelling of supply chain processes in the mineral raw materials industry from the perspective of EM, SCOR and DCOR models
2015

Modelle für Prozesse in der Bergbauindustrie

Anders als für die Prozesse der produzierenden Industrie gibt es für die in der Bergbauindustrie nur wenige Anwendungen von standardisierten Modellierungswerkzeugen für Lieferketten (Supply Chains). Diese Arbeit beschäftigt sich mit den Herausforderungen in der Bergbauindustrie im Vergleich zur Fertigungsindustrie, führt detaillierte Analysen zu den Prozessen durch und entwickelt Modelle. Dabei konzentriert sie sich auf die Beschaffung, also die Erkundungs-, Gestaltungs-, Konstruktions- und Gewinnungsprozesse. Die Entwicklung der Modellierung dieser Prozesse erfolgte mithilfe integrierter DCOR- und SCOR-Modelle. Diese wurden auf die jeweiligen Prozesse angepasst und, um die Implementierung zu unterstützen, auch an die branchentypische Sprache.

Porträt Schweizer, A.

Schweizer, A.
Konzeption und Bewertung dynamischer Logistikprozesse für Netzwerke der Offshore-Windenergie
In: Scholz-Reiter, B. (eds.): Informationstechnische Systeme und Organisation von Produktion und Logistik, Band 19. GITO Verlag, Berlin. 2015

Standards für mehr Transparenz

Nur wenige Strategien aus Produktion, Transport und Installation von Onshore- sind auf Offshore-Windenergieanlagen übertragbar, denn dort herrschen härtere Bedingungen (Wetter, Schiffstransporte etc.). Die je nach Projekt unterschiedlichen Produktions- und Logistiknetzwerke müssen großen logistischen Herausforderungen und einer hohen Dynamik gerecht werden. Gängige IT-Systeme decken die Anforderungen an Planung, Steuerung, Ereignissimulation und Zustände nur ungenügend ab. Als Grundlage für ein IT-System entwickelt diese Arbeit ein Informationsfluss-Konzept zur Transparenzsteigerung für Logistiknetzwerke der Offshore-Windenergie, leitet Installations- und Logistikkonzepte dafür ab, setzt sie prototypisch um und überführt sie in Standardprozesse.

Porträt Lappe, D.

Lappe, D.
Durchlaufzeitharmonisierende Kapazitätssteuerung in der Werkstattfertigung - Erweiterung der kurzfristigen Kapazitätsflexibilität durch den Einsatz rekonfigurierbarer Werkzeugmaschinen
In: Scholz-Reiter, B. (eds.): Informationstechnische Systeme und Organisation von Produktion und Logistik, Band 20. GITO Verlag, Berlin. 2015

Harmonisierte Produktionsdurchlaufzeiten

Die präzise Planung der voraussichtlichen Durchlaufzeit einzelner Aufträge ist elementar wichtig für produzierende Unternehmen, um darauf aufbauend den frühestmöglichen Liefertermin exakt abschätzen zu können. Kürzere Lieferzeiten stellen hierbei einen bedeutenden Wettbewerbsvorteil gegenüber anderen Unternehmen dar. Aufgrund komplexer Materialflussstrukturen führen externe Nachfrageschwankungen insbesondere in Werkstattfertigungen jedoch zu stark streuenden Durchlaufzeiten und einem großen Anteil an Liegezeiten. Hier setzt das Konzept der durchlaufzeitharmonisierenden Kapazitätssteuerung an, mit dem eine verbesserte Planbarkeit der Durchlaufzeit durch Berücksichtigung der Potenziale rekonfigurierbarer Werkzeugmaschinen erzielt werden kann.

Porträt Daschkovska, K.

Daschkovska, K.
Electronic Seals and their Influence on the Dynamics of Container Logistics
2015

Technologie für Container-Sicherheit

Ziel von Elektronischen Siegeln (E-Seals) ist die Sicherung und Sicherheit von Containern während der Transportprozesse. Die Vorteile dieser Technologie sowie deren systematischer Einfluss auf die Dynamik der Containertransporte wurden untersucht und systematisch analysiert. Mehrere theoretische Modelle wurden dazu entwickelt. Das Ergebnis wurde in Kosten-Nutzen-Analysen für acht verschiedene Business Cases simuliert, daraus wurde die Verwendung von verschiedenen E-Seals-Typen in Container-Systemen empfohlen. Ebenso wurden die realisierbaren Vorteile der E-Seals und die Rahmenbedingungen für deren Anwendung aufgezeigt.

Porträt Klein, D.

Klein, D.
Berücksichtigung des inneren Werkstückzustands bei der Arbeitsplanung am Beispiel des Bauteilverzugs von hochfesten Stahlbauteilen der Antriebstechnik
In: Thoben, K.-D.; Müller, D. H. (eds.): Bremer Schriften zur integrierten Produkt- und Prozessentwicklung. Verlagsgruppe Mainz GmbH, zgl. Elektronische Bibliothek (E-LIB) der Universität Bremen, 2015

Zwei Planungshilfsmittel gegen Fehler

Nacharbeit kostet Geld, und je später ein Fehler nachgearbeitet werden muss, desto teurer wird es. Die Fehlerfortpflanzung bedeutet eine Potenzierung der Fehlleistungsaufwendungen. Eine vorausschauende Planung kann also viel Geld sparen. Das Ziel dieser Arbeit war es, die Arbeitsplanung und hier im Speziellen die Arbeitsplanerstellung so zu unterstützen, dass der innere Werkstückzustand in der Planung von hochfesten Stahlbauteilen der Antriebstechnik hinsichtlich des Verzugs beschrieben werden kann. Dadurch sollen ungewollte Maß- und Formänderungen schon in der Planung antizipiert und berücksichtigt werden können. Als Lösung sind während der Forschungen zwei Planungshilfsmittel (Handlungsempfehlungen und Prozesskettenvergleich) erstellt worden.

Porträt Georgise, F. B.

Georgise, F. B.
Manufacturing industry supply chain modeling and improvement in developing countries
2015

Modell für Integrierte Supply Chain

Die Produktion in den Industrie- und den Entwicklungsländern verändert sich rasant, und es heißt, dass nicht die Unternehmen, sondern die Supply Chains (SC) miteinander konkurrieren. Von den einzelnen Unternehmen wird erwartet, dass sie zur Verbesserung der gesamten SC beitragen. Dafür bedarf es eines geeigneten prozessorientierten Beschreibungsmodells. Vielversprechend ist das Supply-Chain-Operations-Reference-Modell. Es fokussiert jedoch den Bedarf in den Industrieländern, wo sich besonders die am Anfang gelagerten Prozesse dieses Modells von denen in den Entwicklungsländern unterscheiden. Das wurde bisher nicht berücksichtigt. Mit dem Blick auf die Geschäftsprozesse untersucht diese Arbeit die Eigenschaften von SC, die eine Anpassung des Modells ermöglichen.

Safaei, M.
Delivery time uncertainty in dynamic supply networks
2014

Bessere Kontrolle, mehr Zuverlässigkeit

Eine schlecht kalkulierbare Größe in komplexen Netzwerken von Lieferanten, Produzenten und Distributoren ist die Unsicherheit. Um sie handhaben zu können, müssen Manager die Ursachen, Einflüsse und Auswirkungen kennen, bestenfalls auch überwachen und steuern können. Hier greift diese Arbeit. Sie beschäftigt sich mit den Hauptarten von Unsicherheiten in komplexen Lieferantennetzwerken. In einer Ereignis-Knoten-Darstellung wurden kritische Pfade definiert und mithilfe einer Kombination aus stochastischen und mathematischen Rechenmodellen wurde die Unsicherheit der Einhaltung eines festen Liefertermins berechnet. Diese Lösung ermöglicht eine zuverlässigere Kontrolle, führt zu mehr Zuverlässigkeit und eröffnet eine Leistungssteigerung in dynamischen Netzwerken.

Porträt Philipp, T.

Philipp, T.
Messung und Bewertung selbststeuernder Produktionssysteme
2014

Ein Dreikomponenten-Evaluierungssystem

Durch den Einsatz selbststeuernder logistischer Prozesse in Produktionssystemen kann die logistische Zielerreichung in Zusammenhang mit steigender Komplexität verbessert werden. In dieser Arbeit wurde dafür ein Dreikomponenten-Evaluierungssystem für selbststeuernde Produktionssysteme entwickelt. Die Hauptaufgabe des Systems ist die Messung der logistischen Zielerreichung im Spannungsfeld von Selbststeuerungs- und Komplexitätsgrad. Das System ist in der Lage, diese Beziehungen darzustellen. Die Validierung erfolgte mithilfe von Simulationsmodellen und Realdaten einer Werkstattfertigung. Um das Anwendungspotenzial zu untersuchen, wurden Simulationen mit variierenden Selbststeuerungs- und Komplexitätsgraden durchgeführt.

Porträt Lütjen, M.

Lütjen, M.
Modellierungskonzept zur integrierten Planung und Simulation von Produktionsszenarien entwickelt am Beispiel der CFK-Serienfertigung
2014

Acht Modellebenen eingebunden

Die Industrialisierung der CFK-Fertigung bedarf neuer Planungswerkzeuge, um effizientere Produktionssysteme zu entwickeln. In dieser Arbeit wird ein neues Modellierungskonzept zur digitalen Produktionssystementwicklung vorgestellt, das im Kontext der „Digitalen Fabrik“ die integrierte Planung und Simulation von komplexen CFK-Produktionsszenarien untersucht. Mit dem Ziel der automatischen Simulationsmodellgenerierung wurde eine domänenspezifische Modellierungssprache mit entsprechendem Fabrikdatenmodell entwickelt, die eine integrierte Beschreibung von Fertigungs- und Logistikablaufen erlaubt. Mittels acht Modellebenen ermöglicht das neue Modellierungskonzept GRA MOSA eine effiziente Verwaltung alternativer Planungsvarianten.

Kirisci, P. T.
Entwicklung und prototypische Implementierung einer Methode zur Modellierung mobiler Interaktionsgeräte für intelligente Produktionsumgebungen
2014

Auch technische Gestaltungsempfehlungen

Die Dissertation behandelt die Konzeption einer Gestaltungsmethode für die Modellierung mobiler Interaktionsgeräte mit besonderem Fokus auf intelligente Produktionsumgebungen. Kernergebnis der Arbeit ist eine Methode, die die modellierungsbezogenen Aufgaben zur Gestaltung mobiler Interaktionsgerate (mobile Eingabe-, Ausgabe- und Kommunikationsgeräte) identifiziert und beschreibt. Wesentlicher Bestandteil der Methode ist ein Modellierungswerkzeug auf Basis eines Kontextmodells zur Konfiguration von Arbeitssituationen in intelligenten Produktionsumgebungen. Das Werkzeug ermöglicht die Erzeugung von technischen Gestaltungsempfehlungen für Produktentwickler in den frühen Phasen der Produktentwicklung zum Entwurf mobiler Interaktionsgeräte.

Heger, J.
Dynamische Selektion von Regeln zur Reihenfolgeplanung in der Werkstatt- und flexiblen Fließfertigung
2014

Signifikant bessere Prognoseergebnisse

Die Reihenfolgeplanung ist ein hochkomplexes Problem mit hoher Relevanz für Industrieunternehmen. In der dynamischen Werkstatt- und flexiblen Fließfertigung werden dazu vielfach Prioritätsregeln eingesetzt. Da keine Regel existiert, die in allen Situationen das anvisierte Zielkriterium bestmöglich erreicht, wurde in dieser Arbeit ein Verfahren zur dynamischen Auswahl beziehungsweise Adaption entwickelt. Mithilfe der Gaußsche Prozesse Regression werden Prognosemodelle berechnet, auf deren Basis die geeigneten Regeln dynamisch ausgewählt werden. Die Evaluation in der Werkstatt- und flexiblen Fließfertigung hat gezeigt, dass so signifikant bessere Prognoseergebnisse erreicht werden und das neu entwickelte Steuerungsverfahren zu deutlichen Leistungssteigerungen führt.

Heßling, C.
Entwicklung selbstoptimierender Prozesse in der NC-Verfahrenskette
2013

Erhebliches Potenzial zur Effizienzsteigerung

Der Wettbewerb in der Automobilindustrie zwingt auch den Werkzeugbau zu einer kontinuierlichen Prozessverbesserung. In der Anfertigung bieten sowohl eine automatisierte NC-Programmerstellung als auch die kontinuierliche Verbesserung der Frässtrategien ein erhebliches Potenzial zur Effizienzsteigerung. In der Dissertation wird aufgezeigt, dass sich beide Ansätze bisher widersprechen. Eine Automatisierung der NC-Programmierung basiert auf einer umfassenden Standardisierung der Fertigungsprozesse und verhindert damit die Optimierung der Fertigungsstrategien durch Modifikationen der Anwender. Die in dieser Arbeit entwickelten selbst-optimierenden Prozesse vereinigen die Potenziale für eine Einzelanfertigung mit Ähnlichkeitscharakter.

Porträt Freiter, E.

Freiter, E.
Knowledge-based Product and Service Composition for IP Multimedia Subsystems
In: Thoben, K.-D.; Müller, D. H. (eds.): Bremer Schriften zur integrierten Produkt- und Prozessentwicklung, Band 76. Verlagsgruppe Mainz GmbH, Aachen. 2013

Für neue Telekommunikationsdienste

Die Telekommunikationsindustrie erlebt eine rasante Veränderung. Die hohe Komplexität der Telekommunikationsnetze (TK-Netze) erschwert jedoch die Entwicklung neuer innovativer TK-Dienste. Das in dieser Arbeit vorgestellte Konzept ermöglicht es, individuellen Kundenanforderungen entsprechende TK-Dienste anzubieten, Entwicklungs- und Wartungskosten zu senken sowie Produktzyklen zu verkürzen. Es wendet das Baukastenprinzip und Ansatze zur Wissensmodellierung an, die an die besonderen TK-Anforderungen angepasst und weiterentwickelt wurden. Als Plattform dient die Standardarchitektur der künftigen TK-Netze, die IP-Multimedia-Subsystems-Architektur. Das Konzept wurde in der Praxis erprobt und wird bereits zur Entwicklung kommerzieller TK-Dienste angesetzt.

Porträt Decker, A.

Decker, A.
Mono-Material-Strukturen in der automobilen Anwendung zur Erhöhung der Recycelfähigkeit
In: Thoben, K.-D.; Müller, D. H. (eds.): Bremer Schriften zur integrierten Produkt- und Prozessentwicklung, Band 77. Verlagsgruppe Mainz GmbH, Aachen. 2013

Besonders für PET-Verwendung geeignet

Für die hochwertige Verwertung von Kunststoffen ist eine reine Trennung erforderlich. Zur Nutzung der speziellen Materialeigenschaften werden verschiedene Kunststoffe in einem Bauteil kombiniert. Derzeit verfügbare Verfahren sind nicht in der Lage, dieses Gemisch von Kunststoffen zu identifizieren und zu trennen. Durch die Anwendung eines neuen Ansatzes wird gezeigt, dass Bauteile aus nur einem Kunststoff die gleichen Eigenschaften aufweisen. Die Herausforderung in der Sortierung reduziert sich damit erheblich. Ein wesentlicher Aspekt ist auch das Degradationsverhalten der Kunststoffe. Untersucht wurden die Auswirkungen von Qualität der Substitution und Anteil der Substitution auf verschiedene Materialkennwerte. Zudem wird aufgezeigt, dass besonders PET dafür geeignet ist.

Porträt Tervo, J. T.

Tervo, J. T.
Simulationsgestützte Entwicklung von Synchronisationsstrategien für Prozesse produktionslogistischer Systeme am Beispiel der Werkstattfertigung
In: Scholz-Reiter, B. (eds.): Informationstechnische Systeme und Organisation von Produktion und Logistik, Band 17. GITO Verlag, Berlin. 2013

Verbesserung logistischer Zielgrößen

Ein heterogenes Produktspektrum, schwankende Stuckzahlen und eine stark vernetzte Materialflussstruktur erschweren es, in der Werkstattfertigung alle logistischen Prozesse aufeinander abzustimmen. Eine Lösung ist die Synchronisation der Logistikprozesse. Die Synchronisationstheorie bietet dafür geeignete Methoden an. Um diese Form der dezentralen Selbstorganisation nutzen zu konnen, wird der Bezug zwischen der physikalischen Theorie und den logistischen Prozessen hergestellt. So ist es möglich, Prozesszustand und -fortschritt durch das Konzept der Phasendarstellung zu repräsentieren. Die Kopplung der Phasen führt zu Strategien, die mithilfe einer Simulationsstudie evaluiert werden. Diese Arbeit zeigt, dass so die logistischen Zielgrößen verbessert werden konnen.

Porträt Hinrichs, U.

Hinrichs, U.
Simulationsbasierte Analyse der Dynamik in Produktions- und Logistiknetzwerken unter Verwendung von Methoden der Nichtlinearen Dynamik
In: Scholz-Reiter, B. (eds.): Informationstechnische Systeme und Organisation von Produktion und Logistik, Band 16. GITO Verlag, Berlin. 2013

Produktionssysteme effizienter gestalten

Die Spezialisierung der Unternehmen hat zu einem stärkeren Drang geführt, Prozesse in Netzwerken zu synchronisieren. Hierbei treten aber auch Effekte auf, denen mit den bewährten Planungs- und Steuerungsmethoden nicht adäquat begegnet werden kann, zum Beispiel das deterministische Chaos, das ein nur scheinbar zufälliges Verhalten hervorrufen kann. Der Einsatz von Methoden der Theorie der Nichtlinearen Dynamik stellt an dieser Stelle einen Ansatz dar, derartige Phänomene zu beschreiben sowie nichtlineare Abhängigkeiten und dynamische Wirkzusammenhänge zu identifizieren. Ziel ist es, Maßnahmen und Strategien zu identifizieren, die einen effizienten Betrieb des Produktionssystems auch bei hohem Komplexitätsgrad und unter dynamischen Randbedingungen gewährleisten.

Porträt Mehrsai, A.

Mehrsai, A.
Feasibility of Autonomous Logistic Processes by Reconfiguration of Business Processes
In: Scholz-Reiter, B. (eds.): Informationstechnische Systeme und Organisation von Produktion und Logistik, Band 18. GITO Verlag, Berlin. 2013

Porträt Liu, H.

Liu, H.
A Dynamic Bottleneck-oriented Manufacturing Control System
In: Scholz-Reiter, B. (eds.): Informationstechnische Systeme und Organisation von Produktion und Logistik, Band 13. GITO Verlag, Berlin. 2012

Wellbrock, E.
Entwicklung eines roboterbasierten Systems zur automatisierten Entnahme variabler logistischer Stückgüter aus deckenhoch beladenen Containern
In: Band 72 von Bremer Schriften zur integrierten Produkt- und Prozessentwicklung. Mainz Verlag, 2012

Uckelmann, D.
Quantifying the Value of RFID and the EPCglobal Architecture Framework in Logistics
Springer, Berlin Heidelberg. 2012

Sitek, P.
Quality management to support single companies in collaborative enterprise networks
Mainz Verlag, 2012

Böse, F.
Selbststeuerung in der Fahrzeuglogistik - Modellierung und Analyse selbststeuernder logistischer Prozesse in der Auftragsabwicklung von Automobilterminals
In: Informationstechnische Systeme und Organisation von Produktion und Logistik, Band 14. GITO Verlag, Berlin. 2012

Porträt Stoll, C.

Stoll, C.
Evaluation of the Application of Automatic Conditions Monitoring of Produce in Fresh Food Warehouses
2010

Porträt Pfeffermann, N.

Pfeffermann, N.
An Integrated Management concept of Innovation Communication and its Contribution to a Company’s Value
2010

Hans, C.
Konzeption und prototypische Umsetzung eines simulationsbasierten Werkzeugs zur Unterstützung der Konsortialbildung in Virtuellen Organisationen in der Produktion
In: Thoben, K.-D.; Müller, D. H. (eds.): Bremer Schriften zur integrierten Produkt- und Prozessentwicklung. Verlagsgruppe Mainz GmbH Aachen, Aachen. 2010

Bemeleit, B.
Risikomanagement für selbststeuernde logistische Prozesse
In: Thoben, K.-D.; Müller, D. H. (eds.): Bremer Schriftenreihe zur integrierten Produkt- und Prozessentwicklung. Verlagsgruppe Mainz GmbH Aachen, Aachen. 2010

Porträt Frazzon, E. M.

Frazzon, E. M.
Sustainability and Effectiveness in Global Logistic Systems
In: Scholz-Reiter, B. (eds.): Informationstechnische Systeme und Organisation von Produktion und Logistik, Band 11. GITO Verlag, Berlin. 2009

Kolditz, J.
Vorgehensmodell zur Erstellung von Fachkonzepten für selbststeuernde produktionslogistische Prozesse
In: Scholz-Reiter, B. (eds.): Informationstechnische Systeme und Organisation von Produktion und Logistik, Band 10. GITO Verlag, Berlin. 2009

Hamann, T.
Lernfähige intelligente Produktionsregelung
In: Scholz-Reiter, B. (eds.): Informationstechnische Systeme und Organisation von Produktion und Logistik, Band 7. GITO Verlag, Berlin. 2008

Schnatmeyer, M.
RFID-basierte Nachverfolgung logistischer Einheiten in der Kreislaufwirtschaft
Mainz Verlag, 2008

Porträt Delhoum, S.

Delhoum, S.
Evaluation of the Impact of Learning Labs on Inventory Control: An Experimental Approach with a Collaborative Simulation Game of a Production Network
In: Informationstechnische Systeme und Organisation von Produktion und Logistik, Band 8. GITO Verlag, Berlin. 2008

de Beer, C.
Untersuchung der Dynamik von selbststeuernden Prozessen in produktionslogistischen Systemen anhand ereignisdiskreter Simulationsmodelle
In: Scholz-Reiter, B. (eds.): Informationstechnische Systeme und Organisation von Produktion und Logistik, Band 9. GITO Verlag, Berlin. 2008

Höhns, H.
Konzeption einer adaptiven Auftragskoordination im Rahmen des Supply Chain Managements
In: Scholz-Reiter, B. (eds.): Informationstechnische Systeme und Organisation von Produktion und Logistik, Band 6. GITO Verlag, Berlin. 2007

Seifert, M.
Unterstützung der Konsortialbildung in Virtuellen Organisationen durch prospektives Performance Measurement
In: Bremer Schriften zu Betriebstechnik und Arbeitswissenschaft. Mainz Verlag, 2007

Porträt Rügge, I.

Rügge, I.
Mobile Solutions - Einsatzpotenziale, Nutzungsprobleme und Lösungsansätze mobil tragbarer Informations- und Kommunikationstechnologien
In: Herzog, O.; Görg, C.; Scholz-Reiter, B.; Glotzbach, U. (eds.): Advanced Studies Mobile Research Center Bremen. DUV/Teubner Research, Wiesbaden. 2007

Porträt Freitag, M.

Freitag, M.
Modellierung und Analyse von Produktionssystemen mit Methoden der Nichtlinearen Dynamik
In: Scholz-Reiter, B. (eds.): Informationstechnische Systeme und Organisation von Produktion und Logistik, Band 3. GITO Verlag, Berlin. 2005

Termine:
Wirtschaft trifft Wissenschaft
29. August 2017, Bremen
APMS 2017
3. – 7. September 2017, Hamburg
Schulung „Mit uns digital!“
4. September 2017, Bremen

Weitere Veranstaltungen