Karriere am WZL

 

Masterarbeit oder Bachelorarbeit

am Forschungsbereich Produktionssystematik, Abteilung Produktionsmanagement, Gruppe Produktionslogistik
 

Demonstrator zur energieflexiblen Produktionsplanung und -steuerung

Die Energiewende bringt eine Vielzahl an Herausforderungen für produzierende Unternehmen mit sich. Insbesondere führt eine Umstellung auf erneuerbare Energien zu einer zunehmenden Volatilität der Energieverfügbarkeit. Dies führt u.a. auch zu einer zunehmenden Volatilität der Strompreise. Für Unternehmen mit einer energieintensiven Fertigung wird daher eine Berücksichtigung der Energiekosten im Rahmen ihrer Produktionsplanung und -steuerung (PPS) zunehmend interessanter.

Feinplanungssystemen in der PPS, die die Auftragsfreigabe und -einlastung an Maschinen regeln, liegen sogenannte Scheduling-Modelle zugrunde. Bei Scheduling-Modellen handelt es sich um Optimierungsmodelle, welche klassischerweise Fertigungskapazitätsbedarfe (Fertigungsaufträge) und -angebote (Fertigungsressourcen) unter Optimierung einer Zielfunktion aufeinander abstimmen (s. Abbildung). Traditionell werden hierbei die Größen „Auslastung“, „Bestand“, „Durchlaufzeit“ und „Termintreue“ als Zielgrößen verwendet. Eine Berücksichtigung der Energiekosten findet dabei bisher nicht statt, wird aber bei volatilen Energieverfügbarkeiten und damit einhergehenden Preisschwankungen zunehmend relevanter.

Am WZL wurde daher ein Scheduling-Modell konzeptioniert, das eine energiesynchrone Umplanung von Aufträgen in der Produktion zulässt. Im Rahmen dieser Arbeit sollen auf Basis dieses Scheduling-Modells die Funktionalitäten eines Demonstrators erarbeitet werden, der die Umplanung von Aufträgen realisiert und Auswirkungen anschaulich darstellt. Anhand dieses praktischen Use-Cases können Wirkzusammenhänge der PPS interaktiv anwendbar und erlebbar gemacht werden.


 
Im Einzelnen sind folgende Teilaufgaben zu lösen:
  • Einarbeitung in die Theorie der PPS, Scheduling-Modelle und Herausforderungen der Energiewende
  • Ableitung von Kernfunktionalitäten auf Basis eines bestehenden Scheduling-Modells
  • Konzeption eines interaktiven Demonstrators zur Feinplanung von Aufträgen in einem energievolatilen Umfeld

Geboten wird:
  • Anwendungsnaher Use-Case zur Einarbeitung in das Thema PPS und Energiewende
  • Aktive Mitarbeit an einem hochaktuellen Forschungsprojekt
  • Umfangreiche und intensive Betreuung
  • Möglichkeit zur schnellen Bearbeitung
  • Ein attraktives Forschungsumfeld mit spannendem Unternehmensnetzwerk für einen Berufseinstieg

 
Voraussetzungen:
  • Selbstständigkeit und Eigeninitiative
  • Sorgfältige Arbeitsweise
  • Hohe Motivation und Einsatzbereitschaft
  • Sehr gute Deutschkenntnisse
Zeitaufwand: 400,00 Arbeitsstunden

Ansprechpartner(in):
Frederick Sauermann, M.Sc. RWTH
 
Cluster Produktionstechnik 3B 534
Tel.: +49 241 80-28684
Fax: +49 241 80-628684
Mail: F.Sauermann@wzl.rwth-aachen.de