Ausgewählte Probleme der Produktionsplanung

Inhaltsverzeichnis

1. Einführung und Abgrenzung des Untersuchungsgegenstandes.- 1.1 Produktionsplanung.- 1.2 Auswahl der betrachteten Planungsprobleme.- 1.3 Modellierungen.- 1.4 Komplexität.- 1.5 Neuere Lösungsmöglichkeiten.- 1.5.1 Exakte Verfahren.- 1.5.2 Heuristiken und Metaheuristiken.- 1.5.3 Genetische Algorithmen.- 1.5.4 Simulated Annealing.- 1.5.5 Weitere Metaheuristiken.- 1.6 Überblick über die Arbeit.- 2. Ablaufplanung bei Werkstattfertigung.- 2.1 Einordnung und Zielsetzung von Ablaufplanungsproblemen.- 2.2 Beschreibung des Ablaufplanungsproblems bei Werkstattfertigung.- 2.2.1 Begriffe und Definitionen.- 2.2.2 Graphische Darstellungen.- 2.2.3 Modellformulierung.- 2.2.4 Modifikationen des Manne-Modells von Liao und You.- 2.3 Komplexität.- 2.3.1 Grundlagen und Definitionen.- 2.3.2 Entscheidungsprobleme.- 2.3.3 Polynomiale Transformationen und NP-Vollständigkeit.- 2.3.4 Pseudopolynomiale Transformationen und strenge NP-Vollständigkeit.- 2.3.5 NP-schwere, NP-leichte und NP-äquivalente Probleme.- 2.3.6 Erweiterung des Problembegriffes.- 2.3.7 Komplexität von Ablaufplanungsproblemen.- 2.3.8 Zusammenfassung.- 2.4 Optimierungsverfahren für das Werkstattfertigungsproblem.- 2.4.1 Der Algorithmus von Giffler und Thompson.- 2.4.2 Das Branch and Bound-Verfahren von Brucker, Jurisch und Sievers.- 2.4.3 Das Shifting Bottleneck-Verfahren von Adams, Balas und Zawack.- 2.5 Metaheuristiken für das Werkstattfertigungsproblem.- 2.5.1 Genetischer Algorithmus.- 2.5.2 Simulated Annealing.- 2.6 Numerische Experimente.- 2.6.1 Beschreibung der Instanzen.- 2.6.2 Beschreibung der Programme und Experimente.- 2.6.3 Auswertung der einzelnen Testläufe.- 2.6.4 Vergleich der Lösungsverfahren.- 2.6.5 Andere numerische Untersuchungen in der Literatur.- 2.7 Zusammenfassung.- 3. Simultane Losgrößen- und Losreihenfolgeplanung.- 3.1 Einordnung und Zielsetzung des DLSP.- 3.2 Beschreibung des DLSP und Literaturüberblick.- 3.2.1 Das Standardmodell von Fleischmann.- 3.2.2 Das Modell von Fleischmann ohne Lagerbestandsvariablen.- 3.2.3 Nachfragestruktur.- 3.2.4 Literaturüberblick.- 3.3 Die Komplexität des DLSP.- 3.3.1 Kategorial verschiedene Kodierungen einer DLSP-Instanz.- 3.3.2 Kategoriale Größe der DLSP-Modelle.- 3.3.3 Die Komplexität des DLSP in der Literatur.- 3.3.4 Empirisch praktische vs. theoretische Komplexität.- 3.3.5 Die „wahre“ Komplexität des DLSP bei Standardkodierung der Nachfragedaten.- 3.3.6 Pseudopolynomiale Lösungsverfahren.- 3.3.7 Zusammenfassung.- 3.4 Das DLSP für den Fall der geschlossenen Fertigung.- 3.4.1 Modellformulierung.- 3.4.2 Komplexität des DLSP bei geschlossener Fertigung.- 3.5 Anwendung der Simulated Annealing-Heuristik auf das DLSP-GF.- 3.5.1 Nachbarschaftsstruktur.- 3.5.2 Phase 1: Suche nach erstem zulässigen Produktionsplan.- 3.5.3 Phase 2: Kostenorientierte Optimierung.- 3.5.4 Cooling Schedule.- 3.5.5 Überlegung zur stochastischen Konvergenz.- 3.6 Numerische Experimente für zufällig generierte DLSP-GF-Instanzen.- 3.6.1 Spezifikation der betrachteten Instanzen.- 3.6.2 Auswahl der Cooling Schedule Parameter.- 3.6.3 Resultate für zufällig erzeugte Instanzen.- 3.7 Bestimmung geeigneter Lageranfangsbestände.- 3.8 Zusammenfassung.- Zusammenfassung und Schlußbemerkungen.- Literatur.- Anhang A: Explizite Berechnungen für ein Beispiel zum Werkstattfertigungsproblem.- A I. Explizite Nebenbedingungen des Modells von Manne.- A II. „Heuristische“ Lösung im expliziten Manne-Modell.- A III. Zykluszeitminimale Lösung im expliziten Manne-Modell.- A IV. Lower Bounds nach Liao und You.- A V. Jackson Preemptive Schedules für heuristische Ausgangslösung.- A VI. Anwendung des Verzweigungsalgorithmus mit schlechter Heuristik.- Anhang B: Numerische Experimente für das Werkstattfertigungsproblem.- B I. Zusammenstellung der verarbeiteten Informationen.- B II. Ergebnisse für das Branch and Bound-Verfahren von Brucker et al..- B III. Ergebnisse für die Metaheuristiken.- Anhang C: Komplexitätstheorie.- C I. Zusammenstellung der verwendeten Standardprobleme.- C II. Detaillierte Kritik an den Komplexitätsresultaten von Salomon et al..
Physica-Schriften zur Betriebswirtschaft Band 52

Ausgewählte Probleme der Produktionsplanung

Modellierung, Komplexität und neuere Lösungsmöglichkeiten

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Beschreibung

Die isolierte Ablaufplanung, speziell das Werkstattfertigungsproblem, und auch die diskrete Losgrößen- und Reihenfolgeplanung (Discrete Lotsizing and Scheduling Problem (DLSP)) werden hinsichtlich verschiedener Modellierungsmöglichkeiten und der sich daraus ergebenden Konsequenzen für ihre komplexitätstheoretische Betrachtung detailliert untersucht. In diesem Rahmen ist es notwendig, den Begriff "Problem" neu als Äquivalenzklasse von verschiedenen Modellformulierungen zu definieren. Als Konsequenz ergibt sich eine Klassifizierung unterschiedlicher Modelle für das Werkstattfertigungsproblem und eine Berichtigung einiger Komplexitätsresultate für das DLSP. Für das DLSP werden ferner eine Modellerweiterung und ein heuristisches Lösungsverfahren für den Fall der geschlossenen Fertigung vorgeschlagen.

Details

Einband

Taschenbuch

Erscheinungsdatum

13.10.1995

Verlag

Physica

Seitenzahl

382

Beschreibung

Details

Einband

Taschenbuch

Erscheinungsdatum

13.10.1995

Verlag

Physica

Seitenzahl

382

Maße (L/B/H)

23,6/15,7/2,5 cm

Gewicht

614 g

Sprache

Deutsch

ISBN

978-3-7908-0882-7

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