Planung und Steuerung agiler hybrider Demontagesysteme im Remanufacturing
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Das Remanufacturing von Gebrauchtprodukten verspricht ein hohes ökologisches und ökonomisches Potential. Die Demontage der Gebrauchtprodukte ist dabei ein zentraler Prozessschritt, stellt jedoch gleichzeitig ein erhebliches Hindernis für die Wettbewerbsfähigkeit des Remanufacturings dar. Sie ist durch Unsicherheiten, ineffiziente Prozesse und manuelle Arbeit geprägt. Agile hybride Demontagesysteme bieten hier eine Lösung, indem sie eine Teilautomatisierung der Demontage mit einem dynamischen arbeitsteiligen Betrieb kombinieren. Aufgrund vieler zusätzlicher Freiheitsgrade ist ihr Betrieb jedoch mit Herausforderungen verbunden.
Die vorliegende Arbeit widmet sich der Verfahrensentwicklung für die Planung und Steuerung agiler hybrider Demontagesysteme. Um eine hohe Abbildungsgüte der spezifischen Unsicherheiten und Komplexitäten zu ermöglichen, wird zunächst ein fähigkeitsorientiertes Referenzmodell etabliert. Darauf aufbauend wird eine robuste und echtzeitfähige Systemsteuerung entwickelt. Diese umfasst ein Conwip-Auftragsfreigabeverfahren sowie ein prioritätsregelbasiertes Auftragsallokationsverfahren. Durch die gezielte Kombination von Prioritätsregeln und die automatisierte Gewichtung mittels metaheuristischer Optimierungsverfahren erreicht die Steuerung eine hohe Systemleistung bei gleichzeitig hoher Adaptivität. Ein auf linearer Optimierung basierendes Kapazitätsplanungsverfahren komplettiert das System und ermöglicht eine vorausschauende Systemrekonfiguration unter Berücksichtigung der zu demontierenden Gebrauchtproduktzustände. Die entwickelten Verfahren werden im Rahmen umfangreicher Simulationsstudien getestet und schließlich anhand der Demontage eines realen Remanufacturing-Produkts validiert.
Die vorliegende Arbeit widmet sich der Verfahrensentwicklung für die Planung und Steuerung agiler hybrider Demontagesysteme. Um eine hohe Abbildungsgüte der spezifischen Unsicherheiten und Komplexitäten zu ermöglichen, wird zunächst ein fähigkeitsorientiertes Referenzmodell etabliert. Darauf aufbauend wird eine robuste und echtzeitfähige Systemsteuerung entwickelt. Diese umfasst ein Conwip-Auftragsfreigabeverfahren sowie ein prioritätsregelbasiertes Auftragsallokationsverfahren. Durch die gezielte Kombination von Prioritätsregeln und die automatisierte Gewichtung mittels metaheuristischer Optimierungsverfahren erreicht die Steuerung eine hohe Systemleistung bei gleichzeitig hoher Adaptivität. Ein auf linearer Optimierung basierendes Kapazitätsplanungsverfahren komplettiert das System und ermöglicht eine vorausschauende Systemrekonfiguration unter Berücksichtigung der zu demontierenden Gebrauchtproduktzustände. Die entwickelten Verfahren werden im Rahmen umfangreicher Simulationsstudien getestet und schließlich anhand der Demontage eines realen Remanufacturing-Produkts validiert.
| Erscheinungsdatum | 10.01.2025 |
|---|---|
| Reihe/Serie | Forschungsberichte aus dem wbk, Institut für Produktionstechnik Universität Karlsruhe ; 288 |
| Verlagsort | Düren |
| Sprache | deutsch |
| Maße | 148 x 210 mm |
| Gewicht | 391 g |
| Themenwelt | Technik ► Maschinenbau |
| Schlagworte | Agile Produktionssysteme • Produktionssteuerung • remanufacturing |
| ISBN-10 | 3-8440-9726-0 / 3844097260 |
| ISBN-13 | 978-3-8440-9726-9 / 9783844097269 |
| Zustand | Neuware |
| Informationen gemäß Produktsicherheitsverordnung (GPSR) | |
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