OptiProd.NRW Projekt gestartet: Berechnung Optimaler Produktionpläne

Die INOSIM Niederlassung im Dortmunder Technologiepark war am 24.01.2020 der Schauplatz des Kickoff-Meetings zum Forschungsprojekt Optiprod.NRW, das von INOSIM koordiniert wird. Unsere Mitarbeiter Dr. Christian Sonntag, Christian Koslowski und Tobias Storck begrüßten dort die weiteren Projektbeteiligten der TU Dortmund, der Bayer AG, des Projektträgers Jülich, der Evonik Technology & lnfrastructure GmbH sowie des ARIC e. V. Hamburg.

Wirtschaftsminister Pinkwart überreicht Förderbescheid

Bereits eine Woche zuvor hatten die Optiprod.NRW-Projektpartner in der Landeshauptstadt Düsseldorf den nordrhein-westfälischen Wirtschaftsminister Prof. Dr. Andreas Pinkwart zur feierlichen Entgegennahme der Förderbescheide getroffen. Über dieses Treffen, an dem auch INOSIM beteiligt war, berichtet die Technische Universität Dortmund ausführlich auf ihrer Homepage.

Im Optiprod.NRW-Projekt werden die beteiligten Partner aus Wirtschaft und Wissenschaft ein neues Softwaresystem entwickeln, das mit modernsten Methoden der mathematischen Optimierung automatisch optimale Produktionspläne berechnen kann. Detaillierte INOSIM Modelle der Produktionsanlage sorgen dafür, dass diese Pläne direkt ohne manuelle Anpassungen in der Produktion nutzbar sind, was viel Zeit und Kosten spart.

Großes Potenzial für softwaregestützte Produktionsplanung

Neben Fragen zur Förderung und Organisation des Projekts wurden beim Kick-Off-Treffen auch inhaltliche Weichenstellungen zu den geplanten Forschungsarbeiten vorgenommen. Dabei unterstrichen die beteiligten Industriepartner die große wirtschaftliche Bedeutung des Projekts: Die momentan übliche manuelle Feinplanung hat meist nur kurze Gültigkeit und muss laufend überarbeitet werden. Es liegt daher ein großes Potenzial darin, die Produktionsplanung mit Software zu unterstützen.

Bei der anschließenden Diskussion von Fallstudien und Modellen wurde für alle Projektpartner der gemeinsame Ausgangspunkt im Detail deutlich. Probleme der derzeit üblichen hierarchischen Produktionsplanung, insbesondere bei Überraschungen und Zwischenfällen, wurden betrachtet. Vor diesem Hintergrund soll im ersten Projektschritt eine Fallstudie analysiert und bereits möglichst weitgehend optimiert werden. Hierbei soll auch die neue INOSIM Stückgut-Erweiterung zum Einsatz kommen.

Evolutionäre Algorithmen und parallele Simulation

Nach einer gemeinsam verbrachten Mittagspause stellte dann Prof. Dr. Sebastian Engell (TU Dortmund) die bisherigen Arbeiten seines Lehrstuhls zur optimierten Produktionsplanung vor. Geplant ist ein Lösungsansatz, bei dem die wesentlichen Entscheidungen mit einem Evolutionären Algorithmus optimiert werden und auf dieser Grundlage die detaillierten Produktionspläne durch einen Schedule Builder generiert werden, der Prioritätsregeln verwendet.

Anschließend erläuterte Dr. Christian Sonntag den aktuellen Entwicklungsstand der INOSIM Software für die Prozesssimulation sowie die in Optiprod.NRW hierzu geplanten Entwicklungen. Insbesondere wird Partner INOSIM ein Software-Framework für die systematische Integration von Methoden für die Produktionsplanoptimierung entwickeln. Parallel zum Projekt werden hier neue Features entwickelt, die direkt in die Forschungsarbeiten einfließen werden und die parallelisierte Ausführung von INOSIM Simulationen ermöglichen, sowohl auf leistungsstarken Servern als auch in der Cloud. Die parallelisierte Simulation wird neben der mathematischen Optimierung mit INOSIM Modellen auch die statistische Analyse beschleunigen.

Aktuelle News zu diesem Projekt finden Sie auch bei Twitter, LinkedIn und ResearchGate. Hintergrundinformationen und News sind außerdem auf der Homepage des Projekts OptiProd.NRW (www.optiprod.nrw) erhältlich.

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