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Industrielle Produkte-Service Systeme (IPS2) verändern das Produktverständnis. Anstelle eines klassischen Produktverkaufs wird den Kunden nun die Verfügbarkeit oder der Nutzen des Produkts versprochen. Zur Gewährleistung des Nutzenversprechens müssen Services erbracht werden. Die Erbringung wird in der operativen Planung kurzfristig durch einen Disponenten geplant. In der operativen Planung werden den vorliegenden Anfragen und Einsätzen die notwendigen menschlichen und technischen Ressourcen zugeordnet.

Gleichzeitig werden die jeweiligen Einsätze terminiert. Hierbei muss der Disponent eine Vielzahl an Informationen berücksichtigen. Neben den Eigenschaften zum Erbringungsprozess, wie beispielsweise die Durchführungszeit oder die benötigten Qualifikationen bilden weitere Informationen wie z. B. zu den Verfügbarkeiten und den Qualifikationen von Mitarbeitern eine wichtige Grundlage für die Entscheidung.

Die Herausforderung liegt darin, eine Planungslösung zu finden, die die Ziele Pünktlichkeit, minimale Kosten und optimale Auslastung der Ressourcen am besten erfüllt. Das Finden der optimalen Planungslösung wird dadurch erschwert, dass dem Disponenten im IPS2-Kontext auch die Ressourcen der Kunden oder Zulieferern zur Verfügung stehen. Zudem muss er die verschiedenen Ausprägungen des IPS2-Geschäftsmodells beachten.

Diese Aspekte führen zu einer hohen Komplexität in der operativen Planung.

Das Ergebnis des von der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG) bewilligten Projekts „Modellierung eines hyperheuristischen Ansatzes im Rahmen eines Agentensystems zur Unterstützung der operativen Erbringungsplanung für Industrielle Produkte-Service Systeme im Produktionsumfeld“ soll diese Komplexität beherrschen. Ziel des Projektes ist die Entwicklung eines methodischen Ansatzes für ein Entscheidungsunterstützungssystem als Hilfestellung für den Disponenten. Dabei soll neben der Berücksichtigung der verschiedenen Ausprägungen von IPS2-Geschäftsmodellen auch Raum für persönliche Einschätzungen des Disponenten geboten werden.

Da das vorliegende Problem mit deterministischen Verfahren nicht polynomial lösbar ist, sollen Hyperheuristiken eingesetzt werden. Diese Hyperheuristiken sollen Low-Level-Heuristiken (Näherungsverfahren) steuern, um in kurzer Zeit der optimalen Planungslösung näher zu kommen. Zur Abbildung der Planungssituation sollen die Teilnehmer des IPS2-Netzwerks in einem Agentensystem modelliert werden. Dies ermöglicht einfache Anpassungen und gewährleistet die Flexibilität des Planungswerkzeugs.

Enes Alp
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Wiss. Mitarbeiter