Schlussbericht zum Projekt SimCast – Simulationsgestützte Prognose der Dauer von Logistikprozessen

Für den kundenindividuellen Anlagenbau in der Unikat- und Kleinserienfertigung sind die termingerechte Fertigstellung, Lieferung und Inbetriebnahme einer Anlage entscheidende Wettbewerbsfaktoren. Bei der Planung neuer Projekte kann das bisher aus Projekten erworbene Wissen allerdings nicht 1:1 in ein neues Projekt übertragen werden, da die Parameter und die Dauer der Montage- und Logistikprozesse von dem jeweils zu montierenden Bauteil abhängig sind. Aus diesem Grund wird diese Prozessdauer heute nur grob abgeschätzt; aus Sicherheitsgründen werden kostspielige Zeitpuffer für die Logistik eingeplant. Den meisten kleinen und mittleren Unternehmen (KMU) dieser Branche fehlt es an einer praktikablen Methodik, um exakte Terminplanungen für die jeweiligen Prozesse vorzunehmen und damit eine hohe Planungsgüte zu erreichen. Hier setzt dieses Vorhaben mit Fokus auf die logistischen Prozesse im kundenindividuellen Anlagenbau der Unikat- und Kleinserienfertigung an. Basierend auf historischen Projektdaten und Expertenwissen wird eine Methodik als Prognosebasis bereitgestellt, mit der eine abgesicherte Schätzung der Dauer logistischer Prozesse möglich wird. Der entwickelte allgemeine Methodenbaukasten basiert auf Logistikreferenzprozessen der Unikat- und Kleinserienfertigung, Einflussparametern, die sich auf die Prozessdauer auswirken, sowie auf quantifizierbaren Wirkzusammenhängen dieser Einflussparameter mit Bezug auf die Prozessdauer. Er stellt zudem mathematische Berechnungsregeln zur Prognose der Prozessdauer zur Verfügung und führt die erarbeiteten Wissensstrukturen in einer Ontologie zusammen. Ein systematisches Vorgehensmodell erlaubt eine unternehmensspezifische Adaption des Methodenbaukastens; das unternehmensspezifisch relevante Regelwerk zur Berechnung der Prozessdauer oder zur Analyse historischer Daten kann als sogenanntes Schätz-Plug-in in ein Projektmanagementwerkzeug eingebunden werden. Die Methodik ist in Form eines Demonstrators in drei Teilen evaluiert worden: (1) Nutzung von Expertenwissen, (2) Analyse von Zusammenhängen aus historischen Daten und (3) Nutzung der Simulation zur Generierung belastbarer Daten. Der dritte Teil ist ergänzt worden, da historische Daten nicht bei allen Projektpartnern zur Verfügung standen. Die konzipierte Methodik erlaubt eine umfassende Formalisierung von Expertenwissen und auf dieser Basis eine valide Quantifizierung der Prozessdauer und ist auch auf Unikat- und Kleinserienfertiger außerhalb des Anlagenbaus übertragbar. Diese Prognosen bilden die Grundlage für eine anschließende simulationsgestützte Absicherung des Gesamtprojektplans. Die Vertreter der Industrieunternehmen im Projektbegleitenden Ausschuss (PA) bestätigten Nutzen, Praktikabilität und Übertragbarkeit der Methodik.