Klausur-POM2 13-04-2011 - Produktionsmanagement - TU Berlin

Technische Universität BerlinFakultät VII: WIRTSCHAFT UND MANAGEMENTFachgebiet BWL-ProduktionsmanagementProfessor Dr. H.-O. GüntherStraße des 17. Juni 135, 10623 Berlin, Tel. 030 / 314-22669; Fax 030 / 314-21672;E-Mail: hans-otto.guenther@tu-berlin.de; Internet: http://www.pm.tu-berlin.deProduction and Operations Management 2(POM 2)13. April 2011Es sind sämtliche Aufgaben zu bearbeiten. Verwenden Sie keine eigenen Blätter, sondern tragen Siedie Lösung in den Klausurbogen ein.NameVornameStudienrichtung (BA/MS Wing, BA/MS Math, etc.) Matrikelnr.AufgabeΣ1 2 320 12 18 50Mit der Bekanntgabe des Klausurergebnisses (nur Matrikelnr. und erzielte Punkte bzw. Note) in derHomepage des Lehrstuhls erkläre ich mich ausdrücklich einverstanden.Berlin, 13.04.2011Unterschriftemail-Adresse

Klausur POM II, 13. April 2011 2Aufgabe 1 (20 Punkte)Die Endmontage von Automobilen erfolgt auf einer getakteten Linie mit den Stationen 1 und2, die durch ein mit konstanter Geschwindigkeit arbeitendes Fließband verbunden sind. DieAuflegungsreihenfolge der einzelnen Modelle ist so zu bestimmen, dass die gesamten Springereinsatzzeitenminimiert werden. Die Länge der Stationen entspricht jeweils dem 1,5-fachen der Taktzeit, die mit 1,0 normiert ist. Die Modelle werden in konstantem Abstand entsprechenddem 1,0-fachen der Taktzeit auf das Fließband aufgesetzt. Es gelten die nachfolgendenBearbeitungszeiten (gemessen in Taktzeiten), die auch die Transferzeiten der Werkerinnerhalb einer Station enthalten.Beachten Sie, dass die Werker in Richtung Stationsbeginn zurück kehren, sobald ein Springereingesetzt wird, d.h. der Springer übernimmt das Modell für die restliche Bearbeitung.Modell A B C D E F LängeStation 1 1,2 1,5 0,7 0,9 1,6 - 1,5Station 2 1,4 0,9 1,5 0,5 0,8 - 1,5a) Nehmen Sie an, dass die Modelle in der Reihenfolge A-B-C-D-E-F aufgelegt werden.Bestimmen Sie die Anfangspositionen der Werker bei der Bearbeitung der einzelnen Modelle.Tragen Sie die Werte in die folgende Tabelle ein. (5 Punkte).Modell A B C D E FAnfangspositionStation 10,0AnfangspositionStation 20,0b) Nehmen Sie an, dass die Modelle D und E unmittelbar nacheinander aufgelegt werden,also erst D dann E. Danach bzw. davor können die anderen Modelle in die Sequenz eingefügtwerden. Bestimmen Sie die Einträge in der folgenden Matrix, die als Grundlagefür die Heuristik gemäß der Vogel’schen Approximationsmethode dient. Zu Anfang befindensich die Werker in beiden Stationen in der Position 0,0. (10 Punkte).ABC(D-E)A B C (D-E)2

Klausur POM II, 13. April 2011 3c) Welche neue Teilsequenz würde sich in b) ergeben? Als Tiebreaker dient ggf. die aufsteigendealphabetische Sortierfolge. (3 Punkte).Teilsequenz:d) Wie lang, ausgedrückt in Vielfachen der Taktzeit, müssten die beiden Stationen mindestenssein, damit bei der Sequenz A-B-C-D-E keine Springereinsatzzeiten benötigt werden?(2 Punkte).Station 1:Station 2:Aufgabe 2 (12 Punkte)Die Materialflüsse in einem chemischen Massenproduktionsprozess lassen sich durch die folgendenGleichungen beschreiben. Die Notation sollte Ihnen vertraut sein.I1t = I1, t−1− X At − X Bt − XCtI2t = I2, t−1 + X At + 0.3⋅ X Bt − X DtI3t = I3, t−1 + 0,7 ⋅ X Bt + XCt − X EtI4t = I4, t−1 + 0,4 ⋅ X DtI5t = I5, t−1 + 0,6⋅ X Dt + 0,5⋅X EtI6t = I6, t−1 + 0, 2⋅X EtI7t = I7, t−1 + 0,3⋅X Eta) Zeichnen Sie das zugehörige Produkt-Prozess-Netzwerk. (6 Punkte)3

Klausur POM II, 13. April 2011 4b) Wie müsste der obige Modellausschnitt ergänzt bzw. verändert werden, wenn die Mengenanteilein Prozess B innerhalb bestimmter Grenzen variabel sind? (6 Punkte)Aufgabe 3 (18 Punkte)Zehn Aufträge sind in einem Bearbeitungszentrum zu produzieren, dessen Magazin fünfWerkzeuge fasst und zum Planungszeitpunkt mit den Werkzeugen A, B, C, D, E belegt ist.Der Werkzeugbedarf der einzelnen Aufträge ist der folgenden Tabelle zu entnehmen.AuftragWerkzeug 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10A - 1 1 - 1 - - - 1 1B - - - 1 1 1 1 - 1 -C - - 1 - 1 - 1 - - 1D 1 1 - 1 - 1 - 1 - 1E - 1 - - 1 1 1 - - -F 1 - - 1 - 1 - - - -G 1 1 1 - 1 - - 1 - -a) Eliminieren Sie alle Aufträge, die bereits mit der Anfangsbelegung des Werkzeugmagazinsausgeführt werden können, und diejenigen, die mit ihrem Werkzeugbedarf bereits inanderen Aufträgen enthalten sind. Welche Aufträge verbleiben? (3 Punkte)4

Klausur POM II, 13. April 2011 5b) Bestimmen Sie für die verbleibenden Aufträge aus a) die Bearbeitungsreihenfolge mitdem Verfahren des besten Nachfolgers, wobei das Magazin am Ende in einem beliebigenRüstzustand übergeben werden kann. Zur Auswahl des besten Nachfolgers dient die minimaleAnzahl an Differenzwerkzeugen. Im Zweifelsfall hat der Auftrag mit der größerenAnzahl benötigter Werkzeuge Vorrang bei der Auswahl des Nachfolgers. (5 Punkte)c) Bestimmen Sie für die Auftragssequenz 0-2-5-6-1 die Werkzeugwechsel nach dem Prinzip„Keep Tool Needed the Soonest“ (KTNS). Im Zweifelsfall wird das alphabetisch niedrigereWerkzeug ausgewechselt, z.B. A statt B. (6 Punkte)Auftrag Benötigte WZ aufgerüstet abgerüstet Magazinbelegung0 -- -- -- A, B, C, D, Ed) Ist die in c) gefundene Lösung optimal bezüglich des Rüstaufwands (kurze Begründung)?(4 Punkte)5