Quantitative Betriebsmittelbedarfsplanung für die getaktete Fließfertigung

Angesichts zahlreicher Unbekannter sind frühe Planungsstadien - gleich welcher Disziplin - in der Industrie häufig durch heuristische Vorgehensweisen geprägt. Ein Maß an Transparenz zu gewährleisten, das der strategischen Bedeutung einer langfristigen Planung gerecht wird, ist auf einer solchen Grundlage kaum möglich. Als Gegengewicht zur zunehmenden Volatilität von Prämissen werden durchgängig systematisierte Methoden benötigt, um bereits in der Planung ein wettbewerbsfähiges Effizienzniveau erreichen zu können. Während in der allgemeinen Fabrik-planung bereits große Fortschritte erzielt werden konnten, kann im Teilbereich der quantitativen Betriebsmittelbedarfsplanung diesbezüglich ein Aufholbedarf ausgemacht werden. Dieser Aufholbedarf wird im Rahmen dieser Dissertation systematisch adressiert. Das primäre Ziel der vorliegenden Forschungsarbeit ist es zu zeigen, dass eine durchgängige und systematisch integrierte Planungsmethodik ein probates Mittel für die industriellen Herausforderungen ist. Auf Basis einer umfassenden Analyse der industriellen Praxis durch eine empirische Studie sowie der wissenschaftlichen Theorie durch eine systematische Literaturrecherche werden die grundlegenden Planungslogiken für die Bedarfsermittlung von Betriebsmitteln herausgearbeitet. Darauf aufbauend wird sukzessiv eine generische Planungsmethodik abgeleitet und diese auf einen exemplarischen industriellen Anwendungsfall übertragen. Besonderes Augenmerk wird auf den Umgang mit unsicheren Einflussgrößen und die Digitalisierungspotentiale des Vorgehens gelegt. Anschließend erfolgt eine Validierung des entwickelten Ansatzes anhand von zwei Anwendungsfällen. Dabei zeigen sich die Vorteilhaftigkeit einer systematischen Vorgehensweise im dynamischen und hochkomplexen industriellen Umfeld sowie das Potential einer digitalen Unterstützung der Betriebsmittelbedarfsplanung, die von einer frühen Planung bis zur Realisierung auf der Basis des entwickelten Ansatzes nachhaltig valide gestaltet werden kann. Mit der exemplarischen Anwendung und prototypischen Implementierung ist diese Dissertation als Grundlagenarbeit zu verstehen. Weiterer Forschungsbedarf besteht insbesondere hinsichtlich der Integration in bestehende Werkzeuge der Digitalen Fabrik.