Im Forschungsprojekte ReProSi – Ressourcenorientierte Auftragsregelung hybrider Produktionen mittels betriebsbegleitender Simulation – wird ein Produktionsregelungssystem anhand eines digitalen Zwillings entwickelt und validiert.

Im Anwendungsbeispiel Kalksandstein-Industrie treffen stark gestiegene Variantenzahlen auf große Unwägbarkeiten bzgl. der am Ende zu liefernden Stein-Variante, auf schwer vorhersagbare externe Faktoren wie Witterung, Rohstoffqualität etc. sowie einen trägen, chargengestützten, hybriden Fertigungsprozess, der eine Flexibilität in Form einer kundenindividuellen, auftragsbezogenen Einzelfertigung im Kundentakt kaum ermöglicht. KS-Unternehmen begegnen dem Käufermarkt mit einem Make-to-Stock Produktionskonzept und nehmen hohe Lagerbestände mit enormem Bedarf an Working Capital und Fläche in Kauf.

Um Aufwand zur Planung und Steuerung der Produktion vor diesem Hintergrund in Grenzen zu halten wurde der Planungs- und Steuerungsprozess in Richtung einer automatisierten, simulationsbasierten Fertigungsregelung analog dem Industrie 4.0-Ansatz weiterentwickelt.

Das entwickelte KS-Cockpit zur simulationsbasierten Fertigung soll den Betriebsleiter in die Lage versetzen, die Fertigungsabläufe laufend zu überwachen, bei auftretenden Veränderungen gegenüber der Ausgangsplanung eine fundierte Lösung durch eine optimierende Simulation im digitalen Zwilling abzuleiten und diese dann in die Fertigungssteuerung zurückzuspielen.

Bisher wurden Simulationsverfahren fast ausschließlich im Rahmen langfristiger, strategischer Entscheidungen eingesetzt, wie etwa bei Werks-Neuplanungen, größeren Änderungen im Fertigungslayout, etc.

Das KS-Cockpit ermöglicht eine kontinuierliche Überwachung der Fertigungsabläufe sowie eine vorausschauende, optimale Reaktion auf Planabweichungen.

In der ausgeschriebenen Masterthesis oder Projektarbeit soll ein Konzept des KS-Cockpit erarbeitet werden, wobei die darzustellenden Informationen unter fundierter theoretischer Bearbeitung des Standes der Wissenschaft begründet sowie eine erste Implementierung eines User Interfaces in enger Kooperation mit Industriepartnern erfolgen soll.

Aufgabenstellung:

• Analyse von Wettbewerbsfaktoren in der Kalksandstein-Produktion
• Herleitung von Kennzahlen (ggfs. in einem Kennzahlensystem) zur betriebsbegleitenden Steuerung hybrider Produktionssysteme
• Entwurf und Implementierung von User Interface-Elementen in Plant Simulation
• Programmierung von Datenauswertungen
• Simulationsmodellierung von Produktionswerken
• Simulationsdatenverwaltung
• Entwicklung in enger Kooperation mit Industriepartnern

Die Arbeitsinhalte können individuell abgestimmt und angepasst werden. Der Startzeitpunkt kann bestenfalls ab sofort erfolgen.

Für inhaltliche und organisatorische Fragen sowie Interessensbekundungen, unkompliziert einfach an

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