Fabrikplanung – 5. Layoutplanung Fallbeispiel (O3) Fallbeispiel Dreieckverfahren“ Fallbeispiel (O3) (O3) –– „„Dreieckverfahren“ M M33 nach M M11 Schmigalla M M22 www.uwe-pret.de/dreieck.pdf Prof. Dr.-Ing. Uwe Prêt, FB4; WIW © Skript ist urheberrechtlich geschü geschützt Seite 1 Fabrikplanung – 5. Layoutplanung Fallbeispiel (O3) - Aufgabe Anordnungsoptimierung Ein Bearbeitungszentrum BAZ und drei Zerspanungsmaschinen M1; M2; M3, ein Zwischenlager ZL sowie der Wareneingang WE und der Warenausgang WA sind anhand der bestehenden Materialflussintensitäten optimal anzuordnen. Die Transportleistung soll ein Minimum ergeben! Wareneingang (WE) und Warenausgang (WA) sind räumlich voneinander getrennt. Prof. Dr.-Ing. Uwe Prêt, FB4; WIW © Skript ist urheberrechtlich geschü geschützt Seite 2 Fabrikplanung – 5. Layoutplanung Fallbeispiel (O3) - Aufgabe Anordnungsoptimierung Die An- und Ablieferung und der Transport zwischen den Maschinen erfolgt losweise in Transportbehältern, wobei die Lose auf mehrere Behälter aufgeteilt sind. Es wird je Transportvorgang immer ein Behälter trans-portiert! Transporte zum WE und WA erfolgen Just-in-Time (JIT). Bestimmen Sie durch das modifizierte Dreieckverfahren nach Schmigalla die materialflussgerechte Anordnung der Maschinen und Bereiche! Prof. Dr.-Ing. Uwe Prêt, FB4; WIW © Skript ist urheberrechtlich geschü geschützt Seite 3 Fabrikplanung – 5. Layoutplanung Fallbeispiel (O3) - Aufgabe gegeben sind: Werkstück ZL ZTE,L Arbeitsgangfolge W1 100 4 WE BAZ WA W2 150 8 WE M1 M2 ZL M3 WA W3 200 6 WE M2 M1 M3 WA W4 300 5 WE M1 ZL M1 M3 WA Legende: ZL - Zahl der Lose pro Jahr [Lose/a] ZTE,L - Zahl der Transporteinheiten (z. B. Behälter) je Los [TE/Los] W1-4 - Werkstückarten (1 bis 4) Prof. Dr.-Ing. Uwe Prêt, FB4; WIW © Skript ist urheberrechtlich geschü geschützt Seite 4 Fabrikplanung – 5. Layoutplanung Fallbeispiel (O3) - Aufgabe gegeben sind: Betriebsmittel BMA TMA BAZ 3,2 2,2 M1 2,7 2,8 M2 4,7 2,4 M3 2,3 4,7 ZL 3 6 Legende: BMA TMA - Breite des Arbeitsplatzes (Ersatzflächenmaß) [m] - Tiefe des Arbeitsplatzes (Ersatzflächenmaß) [m] Prof. Dr.-Ing. Uwe Prêt, FB4; WIW © Skript ist urheberrechtlich geschü geschützt Seite 5 Fabrikplanung – 5. Layoutplanung Fallbeispiel (O3) - Aufgabe Aufgaben: 1. Bestimmen Sie alle „VON NACH“ - Beziehungen! 2. Berechnen Sie die zugehörigen Transporthäufigkeiten HT! 3. Stellen Sie die gerichtete TI-Matrix (Transportintensitätsmatrix) auf! 4. Stellen Sie anschließend die ungerichtete TI-Matrix auf! 5. Spiegeln Sie die ungerichtete TI-Matrix! 6. Bestimmen Sie die Reihenfolge der Anordnung der Objekte! 7. Stellen Sie die Lösung im Dreiecknetz (nach Schmigalla) grafisch dar! 8. Stellen Sie die Lösung auch im Sollkreis (nach Schwerdtfeger) dar! 9. Erstellen Sie abschließend das Blocklayout! Prof. Dr.-Ing. Uwe Prêt, FB4; WIW © Skript ist urheberrechtlich geschü geschützt Seite 6 Fabrikplanung – 5. Layoutplanung Fallbeispiel (O3) – Lösung gegeben sind: Werkstück ZL ZTE,L Arbeitsgangfolge W1 100 4 WE BAZ WA W2 150 8 WE M1 M2 ZL M3 WA W3 200 6 WE M2 M1 M3 WA W4 300 5 WE M1 ZL M1 M3 WA Legende: ZL - Zahl der Lose pro Jahr [Lose/a] ZTE,L - Zahl der Transporteinheiten (z. B. Behälter) je Los [TE/Los] W1-4 - Werkstückarten (1 bis 4) Prof. Dr.-Ing. Uwe Prêt, FB4; WIW © Skript ist urheberrechtlich geschü geschützt Seite 7 Fabrikplanung – 5. Layoutplanung Fallbeispiel (O3) – Lösung lfd. Nr. 1 von WE nach BAZ Wi HT ZL ZTE,L HT [Lose/a] [TE/Los] [TE/a] [TE/a] 1 100 4 400 400 2 150 8 1200 300 200 5 6 1500 1200 2 WE M1 3 WE M2 4 3 4 BAZ WA 1 100 4 400 400 5 M1 M2 2 150 8 1200 1200 6 M1 ZL 4 300 5 1500 1500 3 200 6 1200 4 300 5 1500 7 M1 M3 Prof. Dr.-Ing. Uwe Prêt, FB4; WIW © Skript ist urheberrechtlich geschü geschützt 2700 1200 2700 Seite 8 Fabrikplanung – 5. Layoutplanung Fallbeispiel (O3) – Lösung lfd. Nr. von nach Wi HT ZL ZTE,L HT [Lose/a] [TE/Los] [TE/a] [TE/a] 8 M2 ZL 2 150 8 1200 1200 9 M2 M1 3 200 5 1200 1200 10 11 ZL ZL M3 M1 2 4 150 300 8 5 1200 1500 1200 1500 2 150 8 1200 3 4 200 300 6 5 1200 1500 12 M3 WA Summe Prof. Dr.-Ing. Uwe Prêt, FB4; WIW 3900 19100 © Skript ist urheberrechtlich geschü geschützt Seite 9 Fabrikplanung – 5. Layoutplanung Fallbeispiel (O3) – Lösung gegeben sind: Werkstück ZL ZTE,L Arbeitsgangfolge W1 100 4 WE BAZ WA W2 150 8 WE M1 M2 ZL M3 WA W3 200 6 WE M2 M1 M3 WA W4 300 5 WE M1 ZL M1 M3 WA Legende: ZL - Zahl der Lose pro Jahr [Lose/a] ZTE,L - Zahl der Transporteinheiten (z. B. Behälter) je Los [TE/Los] W1-4 - Werkstückarten (1 bis 4) Prof. Dr.-Ing. Uwe Prêt, FB4; WIW © Skript ist urheberrechtlich geschü geschützt Seite 10 Fabrikplanung – 5. Layoutplanung Fallbeispiel (O3) – Lösung nach von WE BAZ M1 M2 ZL M3 WA WE BAZ M1 M2 Zeilen- und Spaltenkonformität beachten! ZL M3 WA Prof. Dr.-Ing. Uwe Prêt, FB4; WIW © Skript ist urheberrechtlich geschü geschützt Seite 11 Fabrikplanung – 5. Layoutplanung Fallbeispiel (O3) – Lösung nach von WE BAZ M1 M2 ZL M3 WA ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? WE BAZ ? M1 ? ? M2 ? ? ? ZL ? ? ? ? M3 ? ? ? ? ? WA ? ? ? ? ? Prof. Dr.-Ing. Uwe Prêt, FB4; WIW © Skript ist urheberrechtlich geschü geschützt ? Seite 12 Fabrikplanung – 5. Layoutplanung Fallbeispiel (O3) – Lösung nach von WE WE BAZ M1 M2 400 2700 1200 ZL M3 BAZ WA 400 M1 1200 M2 1200 ZL 1500 1500 2700 1200 M3 1200 3900 WA Prof. Dr.-Ing. Uwe Prêt, FB4; WIW © Skript ist urheberrechtlich geschü geschützt Seite 13 Fabrikplanung – 5. Layoutplanung Fallbeispiel (O3) – Lösung nach von WE BAZ WE BAZ M1 M2 ZL M3 WA 400 2700 1200 entweder 400 M1 1200 M2 1200 ZL 1500 M3 1500 2700 1200 oder 1200 3900 WA Prof. Dr.-Ing. Uwe Prêt, FB4; WIW © Skript ist urheberrechtlich geschü geschützt Seite 14 Fabrikplanung – 5. Layoutplanung Fallbeispiel (O3) – Lösung nach von WE WE BAZ M1 M2 400 2700 1200 ZL M3 BAZ WA 400 M1 1200 M2 1200 ZL 1500 + 1500 2700 1200 M3 1200 3900 WA Prof. Dr.-Ing. Uwe Prêt, FB4; WIW © Skript ist urheberrechtlich geschü geschützt Seite 15 Fabrikplanung – 5. Layoutplanung Fallbeispiel (O3) – Lösung nach von WE WE BAZ M1 M2 400 2700 1200 ZL M3 BAZ M1 M2 WA 400 2400 3000 2700 1200 ZL 1200 M3 3900 WA Prof. Dr.-Ing. Uwe Prêt, FB4; WIW © Skript ist urheberrechtlich geschü geschützt Seite 16 Fabrikplanung – 5. Layoutplanung Fallbeispiel (O3) – Lösung nach von WE WE BAZ M1 M2 400 2700 1200 ZL M3 BAZ M1 M2 WA 400 2400 3000 2700 1200 ZL 1200 M3 3900 WA Prof. Dr.-Ing. Uwe Prêt, FB4; WIW © Skript ist urheberrechtlich geschü geschützt Seite 17 Fabrikplanung – 5. Layoutplanung Fallbeispiel (O3) – Lösung nach von WE WE BAZ 400 M1 2700 M2 1200 BAZ M1 M2 400 2700 1200 M3 WA 400 2400 2400 ZL 3000 M3 2700 WA ZL 3000 1200 1200 1200 1200 400 Prof. Dr.-Ing. Uwe Prêt, FB4; WIW 2700 3900 3900 © Skript ist urheberrechtlich geschü geschützt Seite 18 Fabrikplanung – 5. Layoutplanung Fallbeispiel (O3) – Lösung Input: äten HHTT(Von Input:Transportintensit Transportintensitäten (VonNach) Nach) Suche ößten Gesamtkontakt Suchedasjenige dasjenigeBM, BM,das dasden dengr größten Gesamtkontaktzu zuallen allenanderen anderen hat ünstigsten Platz hatund undordne ordnedieses diesesBM BMdem demggünstigsten Platz(Dreiecksknoten) (Dreiecksknoten)zu! zu! Bestimme Bestimmealle alleNachbarfelder Nachbarfelder(z.B. (z.B.Dreiecksknoten) Dreiecksknoten) Suche Suchedasjenige dasjenigeBM BMvon vonallen allennoch nochanzuordnenden anzuordnendenBM BMaus, aus,das daszu zu allen ößten Gesamtkontakt allenbereits bereitsangeordneten angeordnetenBM BMden dengr größten Gesamtkontaktaufweist! aufweist! Ordne ählte BM ünstigsten aller Ordnedas dasausgew ausgewählte BMdem demggünstigsten allerNachbarfelder Nachbarfelderzu! zu! Gibt es noch nicht angeordnete BM? ja nein Output: Output:optimierte optimierteAnordnungsvariante! Anordnungsvariante! Prof. Dr.-Ing. Uwe Prêt, FB4; WIW © Skript ist urheberrechtlich geschü geschützt Seite 19 Fabrikplanung – 5. Layoutplanung Fallbeispiel (O3) – Lösung nach von WE WE BAZ 400 BAZ 400 M1 2700 M2 1200 M1 M2 M3 WA 2700 1200 2400 2400 3000 1200 M3 2700 400 Prof. Dr.-Ing. Uwe Prêt, FB4; WIW 4300 400 ZL WA ZL 3000 2700 800 10800 1200 4800 1200 1200 5400 3900 3900 © Skript ist urheberrechtlich geschü geschützt 7800 4300 Seite 20 Fabrikplanung – 5. Layoutplanung Fallbeispiel (O3) – Lösung nach von WE WE BAZ 400 BAZ 400 M1 2700 M2 1200 M1 M2 M3 WA 2700 1200 2400 2400 3000 1200 M3 2700 400 Prof. Dr.-Ing. Uwe Prêt, FB4; WIW 4300 400 ZL WA ZL 3000 2700 800 10800 1200 4800 1200 1200 5400 3900 3900 © Skript ist urheberrechtlich geschü geschützt 7800 4300 Seite 21 Fabrikplanung – 5. Layoutplanung Reihenfolge der Anordnung Fallbeispiel (O3) – Lösung Prof. Dr.-Ing. Uwe Prêt, FB4; WIW © Skript ist urheberrechtlich geschü geschützt Seite 22 Fabrikplanung – 5. Layoutplanung First in – First Out (FIFO) Fallbeispiel (O3) – Lösung Prof. Dr.-Ing. Uwe Prêt, FB4; WIW BAZ WE M2 WA M3 ZL M1 © Skript ist urheberrechtlich geschü geschützt Seite 23 Fabrikplanung – 5. Layoutplanung Fallbeispiel (O3) – Lösung ZL 1200 M2 1200 1200 2400 3000 M3 2700 M1 2700 400 3900 WA Prof. Dr.-Ing. Uwe Prêt, FB4; WIW WE 400 BAZ © Skript ist urheberrechtlich geschü geschützt Seite 24 Fabrikplanung – 5. Layoutplanung Fallbeispiel (O3) – Lösung Layoutgrenze (z. B. Gebäude) Transportweg Prof. Dr.-Ing. Uwe Prêt, FB4; WIW © Skript ist urheberrechtlich geschü geschützt Seite 25 Fabrikplanung – 5. Layoutplanung Fallbeispiel (O3) – Lösung Prof. Dr.-Ing. Uwe Prêt, FB4; WIW M3 2700 24 00 40 0 3900 M2 M1 © Skript ist urheberrechtlich geschü geschützt 00 12 00 30 WA 40 0 1200 ZL 12 00 BAZ 2700 WE Seite 26 Fabrikplanung – 5. Layoutplanung Fallbeispiel (O3) – Lösung 1200 M2 0 0 27 BAZ 00 12 400 24 00 3000 ZL 0 40 12 00 WE M1 27 00 WA M3 39 00 Schwerdtfegerkreis (Sollkreis) Prof. Dr.-Ing. Uwe Prêt, FB4; WIW © Skript ist urheberrechtlich geschü geschützt Seite 27 Fabrikplanung – 5. Layoutplanung Fallbeispiel (O3) – Lösung ZL 1200 3000 1200 M3 2700 3900 WA M2 2400 1200 BAZ M1 400 2700 400 WE Blocklayout (Maßstab 1:50) Prof. Dr.-Ing. Uwe Prêt, FB4; WIW © Skript ist urheberrechtlich geschü geschützt Seite 28
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