Lehrstuhl für Produktionsmanagement

Mixed-Model Montagelinien mit variablem Takt & offenen Stationen

POM Journal nimmt Artikel von Dr. Tobias Mönch und Prof. Dr. Arnd Huchzermeier an

Das ERIM-Star Journal Production and Operations Management (Wiley) akzeptiert den Artikel von Dr. Tobias Mönch (McKinsey&Company) und Prof. Dr. Arnd Huchzermeier über Mixed-Model Assembly Lines with Variable Takt and Open Stations.

Zusammenfassung: Industrietrends wie Produktindividualisierung, radikale Innovation und regionale Produktion beschleunigen die Einführung von Mixed-Model-Montagelinien, die mit einer wachsenden Kluft zwischen Modellbearbeitungszeiten und echter Auftragsfertigung umgehen können. Die bestehenden hohen Abweichungen des Arbeitsinhalts an solchen Montagelinien belasten die Produktionsplanung, insbesondere die Sequenzierung der Montagelinien. Die meisten Hersteller legen die Anfahrrate für alle Fließbandprodukte auf eine fixe Anfahrrate fest, was bei steigender Anlagenauslastung zu einem Anstieg der Hilfsarbeiten und Leerlaufzeiten führt. Wir stellen einen "idealen" Fall mit variabler Anfahrrate vor, der zu minimalen Berechnungen führt und 100 Prozent Produktivität (vollständige Eliminierung von Leerlaufzeiten und Hilfsarbeiten) bei ausgeglichenen Montagezeiten und homogenen Stationslängen erreicht. Manager sollten die idealen Umstände fördern, bei denen die Werker nicht auf die Fertigstellung einer vorangegangenen Aufgabe warten müssen und Einschränkungen der Produktreihenfolge beseitigt werden. Dies ermöglicht eine unübertroffene Produktionsflexibilität. Darüber hinaus stellen wir ein gemischt-ganzzahliges Modell vor, um sowohl geschlossene als auch offene Arbeitsplätze an einer gemischten Montagelinie mit fester und variabler Anfahrrate zu analysieren. Dieses Modell berücksichtigt nicht nur die Kosten für die Ineffizienz der Arbeitskräfte, sondern auch für die Verlängerung der Linie. Wir stellen eine heuristische Lösungsmethode vor, wenn Prozesszeiten und Stationslängen heterogen sind und zeigen, dass der variable Takt den festen Takt dominiert. In einer numerischen, industriellen Benchmark-Studie zeigen wir, dass eine Strategie mit variabler Taktung und offenen Stationen deutlich niedrigere Arbeitskosten sowie eine wesentlich geringere Gesamtlinienlänge und damit eine niedrigere Durchlaufzeit hat.