EP1556811A2 - Prediction of the degree of delivery reliability in serial production - Google Patents

Prediction of the degree of delivery reliability in serial production

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Publication number
EP1556811A2
EP1556811A2 EP03769297A EP03769297A EP1556811A2 EP 1556811 A2 EP1556811 A2 EP 1556811A2 EP 03769297 A EP03769297 A EP 03769297A EP 03769297 A EP03769297 A EP 03769297A EP 1556811 A2 EP1556811 A2 EP 1556811A2
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
time
throughput
sub
throughput time
manufacturing process
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Ceased
Application number
EP03769297A
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Martin Daferner
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mercedes Benz Group AG
Original Assignee
DaimlerChrysler AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by DaimlerChrysler AG filed Critical DaimlerChrysler AG
Publication of EP1556811A2 publication Critical patent/EP1556811A2/en
Ceased legal-status Critical Current

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Classifications

    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06Q—INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES; SYSTEMS OR METHODS SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G06Q10/00—Administration; Management
    • G06Q10/04—Forecasting or optimisation specially adapted for administrative or management purposes, e.g. linear programming or "cutting stock problem"

Definitions

  • the invention relates to a method and a device for determining effects which lead time limits for sub-processes of a manufacturing process have on quality parameters of the manufacturing process.
  • a preferred field of application of the invention is the series production of technical products, e.g. B. of motor vehicles.
  • a copy of the technical product is often made on the basis of a customer order. It is possible that the order comprises several copies.
  • a delivery date is agreed with the customer as the date on which the copy of the technical product ordered by him is made available to him. From this delivery date, a final acceptance date is derived on which the copy is completed. This final acceptance date depends on the actual throughput time of the product through the series production process. For example, due to the different quality of the delivery parts and malfunctions and other unforeseen events, the actual lead time through the manufacturing process also varies in series production.
  • Delivery reliability means that a specified final acceptance date is met.
  • an order is also considered to be processed on schedule if the copy was completed earlier than agreed.
  • the degree of adherence to deadlines is the proportion of those copies of the technical product whose actual throughput time is less than or equal to a specified target throughput time and whose final acceptance date can therefore be met.
  • the level of adherence to delivery dates is sometimes also referred to as production delivery reliability in the prior art.
  • a series production process comprises several sub-processes, e.g. B. several trades of an automobile factory.
  • the lead time through the entire manufacturing process depends on the lead times through the sub-processes.
  • maximum throughput times for the sub-processes two different goals must be taken into account:
  • the two goals are in conflict with each other because the degree of adherence to delivery dates is greater the longer the target throughput time through the manufacturing process, the The average storage period is, however, the smaller, the smaller the target throughput time.
  • US Pat. No. 6,195,590 B1 discloses an apparatus and a method for monitoring compliance with a schedule for a manufacturing process with several sub-processes.
  • a desired completion date of the manufacturing process e.g. B. a final acceptance date, as well as estimated throughput times through the sub-processes and availability of external events necessary for the start of sub-processes must have occurred.
  • Desired starting times are derived from the completion date and throughput times, which are compared with the dates of external events. The largest deviation and the sub-process responsible for it are determined.
  • This publication also does not disclose how to keep a certain level of deadlines.
  • US Pat. No. 5,229,948 discloses a method for optimizing a serial production process with several subprocesses (“stages”).
  • a quantitative model with states for example implemented by buffer storage, is set up, and the performance of the production process and individual sub-processes are determined by model simulation. If necessary, it is determined which buffer memories have to be changed in order to bring about the greatest improvement. Setting up and adapting such a model involves considerable effort and involves the risk of errors.
  • the invention has for its object to provide a method and an apparatus through which the effects of throughput time limits for sub-processes on quality parameters of a manufacturing process are determined without an analytical model of the manufacturing process being required and without interventions in the real manufacturing process are.
  • a throughput time limitation hereinafter also referred to as maximum throughput time
  • a limitation can be specified for several sub-processes.
  • the procedure leaves use themselves in particular to test the effects of different throughput time restrictions for the same subprocess or for different subprocesses in advance, without having to make changes to the real manufacturing process. Changes to the real manufacturing process are often very expensive, so it is worthwhile to run through various possible changes on a data processing system using simulations, i.e. to test and compare them first without interfering with the real manufacturing process, and only then to carry out real interventions and changes.
  • the method provides a systematic procedure to determine reductions and restrictions for the throughput time through the sub-processes and to predict their effects on schedule reliability and storage period as well as inventory.
  • the method gives better results than when e.g. For example, only a maximum inventory, a maximum or a target throughput time through the entire manufacturing process or a minimum level of delivery reliability can be specified. Rather, a good compromise is found between the competing requirements described above.
  • Another advantage of the method according to the invention is that it does not have to be specified which are the known input variables and which are the output variables to be determined. Rather, it is possible, for example, to optionally specify the maximum throughput time, the minimum degree of adherence to deadlines and / or the maximum storage period or inventory, and the other parameters can be determined depending on these specifications.
  • the procedure can be used for sales planning, e.g. B. to reliably give the customer of an order a delivery date on which the order will be completed.
  • improvements in individual sub-processes e.g. B. a continuous improvement process, to predict the effect of improvements, to compare the actual with the predicted effects and to identify weaknesses and errors in the implementation of the improvements at an early stage.
  • Various possible measures can be predicted and compared at an early stage with regard to their costs and their effects on parameters of the manufacturing process.
  • the invention does not require an analytical model of the manufacturing process and thus avoids the disadvantages described above, which are associated with the setting up and maintenance of such a model.
  • the sample used with actual throughput times, measured on the real manufacturing process, of specimens of a technical product which is manufactured by the manufacturing process is generally available anyway, e.g. B. from operating logs of the manufacturing process.
  • Each sample element includes the throughput times of this element through each subprocess.
  • the sample contains information about how the throughput time for a sample element through one subprocess affects the throughput time of the same element through another subprocess without additional effort.
  • modeling or assumptions about dependencies between sub-processes, e.g. B. the requirement of independence in terms of statistics not required. Such assumptions often do not apply in reality.
  • the method can also be used if the manufacturing process and the manufacturing facility used for it do not yet exist in reality.
  • a model is required, and the sample is obtained through a model simulation, preferably Monte Carlo simulations.
  • the results can be used to create a complete plan a production facility or a sub-process "on the green field" and compare alternatives.
  • two different indicators of the manufacturing process can be determined using the same random sample, namely the degree of adherence to delivery dates and the average storage period (claim 5).
  • the degree of adherence to deadlines is determined as a function of the target throughput time. Thanks to this training, it is not necessary, for. B. a deadline or a target lead time fixed and align the manufacturing process to this fixed specification. Rather, the function is represented graphically, and an interdisciplinary working group can analyze this function and determine a working point, i.e. a target throughput time and the resulting degree of adherence to deadlines.
  • a further embodiment (claim 3) provides for the automatic selection of such an operating point.
  • the function increases monotonously, since a longer target throughput time leads to a greater or at least the same degree of meeting deadlines. Therefore, their slope can be determined at least approximately, and the one in which the slope of the function is approximately 45 degrees is selected as the operating point.
  • the function quickly saturates, so that a larger target throughput time leads to a larger inventory, but only to a slightly greater degree of meeting deadlines. Smaller target throughput times lead to a significantly lower degree of meeting deadlines, moreover they are often not feasible.
  • Show: 1 shows the sequence of eight sub-processes of an exemplary manufacturing process
  • FIG. 3 shows a comparison of the histogram of FIG. 2 with a histogram with reduced throughput times
  • FIG. 8 shows the selection of an operating point on the function of FIG. 6.
  • FIG. 9 shows the operating point resulting from the selection of FIG. 8 on the function of FIG. 7; 10 shows the working point resulting from the selection of FIG. 8 on the middle inventory as a function of the target throughput time.
  • the invention is described using the example of a manufacturing process for manufacturing motor vehicles of a specific series.
  • the following exemplary sub-processes of the manufacturing process are taken into account, which are carried out one after the other in the order in which they are listed:
  • Lead logistics 100.1 the lead required for production, e.g. B. to inform and / or instruct suppliers,
  • Interior installation 100.5 as a sub-process that summarizes all assemblies inside the car, e.g. B. cockpit, seats, panels,
  • Chassis 100.6 as a sub-process that summarizes all assemblies from below, for. B. engine, drive train, axles, wheels, cables,
  • a determination of the order in which the n sub-processes of the manufacturing process are carried out is established and is available to the method and the system according to the invention as an input variable.
  • This definition is z. B. with the help of a simulation tool available on a data processing system.
  • a parameterizable simulation block is generated for each sub-process, i.e. a total of n simulation blocks.
  • An arrow connects a simulation module for a sub-process with the simulation module for the subsequent sub-process.
  • a random sample with actual throughput times achieved in the past and measured on the real manufacturing process is determined.
  • the N sample elements of this sample preferably come from N identical or similar technical products, e.g. B. N series vehicles manufactured in the last nine months.
  • the use of a sample is a feature of the invention that eliminates the need for an analytical model. In the case of series production, such a random sample is usually available anyway.
  • Each sample element contains the following information: a unique identifier of the sample element - And the lead time through each sub-process, so in the embodiment eight lead times per sample element, the z. B. is specified in days or hours.
  • the breaks between two shifts and downtimes are preferably determined from the actual throughput times. B. due to weekends, public holidays and / or during the night. This ensures that the times in the sample elements are equivalent for all sub-processes.
  • the sample element additionally comprises at least one of the following information: an identifier of the variant of the technical product, of which the respective specimen to which the sample element relates is
  • the throughput times through the n sub-processes 100.1, 100.2, ... can be graphically represented using n histograms.
  • the sample elements for each sub-process are grouped according to lead times. For example, all sample elements are combined into a first group 210.1, which have a lead time through the body shell less than 0.5 days, all sample elements with a lead time through the body shell between 0.5 days and 1 day to a second group 210.2 and so on to a group 210.7 for elements with a lead time of 3 days and more, for a total of 7 groups.
  • eight histograms can accordingly be generated for the eight subprocesses. In the x-direction of the histogram, the groups are plotted in ascending order.
  • the number of sample elements of each group is z. B. represented by bars. The height of this bar illustrates the number of sample elements in the respective group.
  • 2 shows an example of a histogram for a sub-process. In this example, group 210.3 covers 268 sample elements for 1.0 to 1.5 days.
  • the throughput time through the entire manufacturing process can also be displayed using a histogram.
  • the degree of adherence to deadlines for the sub-process can be determined as a function of the desired throughput time through the sub-process or vice versa, the desired throughput time as a function of the adherence to deadlines.
  • a decision rule is used that decides when a simulation element is considered to be on schedule.
  • the simplest embodiment of the decision provision consists in evaluating a sample element as on schedule if the actual throughput time through the sub-process is less than or equal to a target throughput time.
  • a more complicated embodiment provides that a sample is still considered to be on schedule if it has too long a throughput time, but has left the subprocess or manufacturing process on the specified day.
  • the degree of adherence to delivery dates for this target throughput time is thereby determined. If the target throughput time is varied, e.g. B. between zero and the greatest actual throughput time through the sub-process, the degree of adherence to deadlines is determined as a function of the target throughput time. This function is increasing monotonously. By reversing the target throughput time is determined as a function of the degree of adherence to deadlines.
  • the simulation tool can determine N lead times through the entire manufacturing process for the N sample elements. For this purpose, the throughput times are used by the n subprocesses for the sample element in the n simulation modules and an overall throughput time is determined. Or the n lead times of a sample element are simply added to determine the total lead time.
  • each combination includes at least a maximum throughput time, which is an upper bound for the throughput time, through a sub-process. It is possible that such a limitation defines maximum throughput tents through different or even all of the n subprocesses. Different combinations can define different maximum throughput times for the same subprocess. For each combination, an evaluation is derived as described below in order to determine which combination will have which effects on the degree of adherence to deadlines and target throughput time through the entire process.
  • the sample with the actual throughput times through this subprocess is used.
  • the sample determines the proportion of those sample elements in the sample as a whole whose throughput times are below or on the respective maximum throughput time and which are therefore on schedule.
  • DLZ throughput time
  • the second step it is determined for each combination which throughput time distribution through the entire manufacturing process will result in the maximum throughput time or the maximum throughput times of this combination, if it is possible to bring the actual throughput times for all specimens below the respective maximum throughput time .
  • the specified sample is modified, and the modified sample elements are used to calculate throughput times through the manufacturing process.
  • Five exemplary combinations define a maximum throughput time of 10 days, 3.1 days, 1.9 days, 1.4 days and 1.2 days for the "running in" sub-process. These five combinations do not specify any for the other seven sub-processes Maximum throughput times fixed.
  • the procedure is preferably as follows : In all sample elements with a lead time through the sub-process "run-in" of more than 1.5 days, the lead time is fictitiously set to values that are determined by a random number generator and z. B. between 0.5 days and 1.5 days as the corridor for an error-free and instantaneous passage through the sub-process. Or in all sample elements, the lead times are reduced by the same shortening factor, so that all lead times are below the barrier.
  • the shortening factor is calculated as the quotient of the maximum throughput time and the maximum actual throughput time of the sample elements selected subprocess.
  • the maximum throughput time is an upper limit for the throughput time through the sub-process; shorter throughput times are permissible.
  • the maximum throughput time is interpreted as an exact specification. Then, in all sample elements with a lead time through the sub-process, the lead time is fictitiously set to a value of exactly 1.5 days. In the following, the term "maximum throughput time" is used.
  • a shortening factor for the throughput time through a sub-process instead of a maximum throughput time. After reducing all the throughput times through the subprocess by this shortening factor, a maximum throughput time results which is equal to the product of the shortening factor and the maximum actual throughput time of the sample elements through the subprocess. It is possible to specify a combination of shortening factors for several sub-processes.
  • the histogram 200.1 for the unchanged throughput times by the sub-process "run-in" 100.7 is shown and on the right a histogram 200.2 for the throughput times reduced to 1.5 days. This upper limit is illustrated by a bar 220. All sample elements fictitiously receive a lead time between 1.0 and 1.5 days.
  • Table 2 Maximum DLZ and TTG for five combinations, each with a DLZ barrier
  • the target throughput times achieved by the manufacturing process are given as an example, depending on two levels of adherence to delivery dates for five further combinations.
  • Each of these five further combinations defines a first maximum throughput time for the sub-process "running in” and a second maximum throughput time for the sub-process "surface” and for the six other sub-processes no upper bounds. Because the first maximum throughput time is the same as in Table 2 and a second maximum throughput time is specified in each case, lower desired throughput times are achieved by the manufacturing process.
  • Table 3 Maximum DLZ and TTG for five further combinations with two DLZ barriers each Interpretation: If the throughput time is limited to 1.2 days by the sub-process "run-in” and to 1.8 days through the sub-process "surface", 91% of all sample elements achieve a lead time of 12.0 days or less and 93% achieve one of 12.3 days or less. If 12.0 or 12.3 days are specified as the target throughput time by the manufacturing process, 91% or 93% of all copies will be completed on schedule.
  • the target throughput time achieved is determined by the manufacturing process as a function of the degree of adherence to deadlines when the upper limits of the combination are met. This creates a function for each combination, which can be shown in a diagram with the degree of adherence to delivery dates on the x-axis and the target throughput time on the y-axis. The greater the degree of adherence to deadlines for a given combination, the greater the target throughput time. A greater degree of adherence to delivery dates can only be achieved with a given combination and given sample if more sample elements are considered to be on schedule.
  • the target throughput time is determined as a function of the specified degree of adherence to deadlines. This function is increasing monotonously and can therefore be reversed.
  • Table 4 shows four combinations of upper bounds for throughput times through sub-processes.
  • the combination Komb_ll of Table 4 defines an upper bound only for the sub-process "run-in", for which However, there are no sub-processes.
  • the combination Komb_14 does not define an upper bound.
  • Table 5 shows the degree of adherence to deadlines as a function of the target throughput time for the four combinations in Table 4.
  • the function 300.11 in FIG. 4 belongs to the combination Komb_ll, the function 300.14 to the combination Komb_14.
  • Fig. 7 shows the reverse functions, that is, the maximum target throughput time as a function of the schedule reliability.
  • the function 300.21 in FIG. 5 belongs to the combination Komb_ll, the function 300.24 to the combination Komb 14.
  • Every possible improvement ie every possible shortening of the throughput time by a sub-process by adhering to a maximum throughput time, is associated with a cost prediction
  • it can be predicted which combination of maximum throughput times is associated with which costs.
  • the costs associated with a possible combination are predicted. It is usually sufficient to add up the respective cost forecasts for the individual sub-processes.
  • a combination of maximum throughput times is selected.
  • the selected combination assigns at least one sub-process one of the maximum throughput time, which is an upper limit that must always be observed for the throughput time through this sub-process. It can assign a maximum throughput time to several subprocesses. For this combination, the degree of adherence to delivery dates as described above is available as a function of the target throughput time through the manufacturing process.
  • a target throughput time through the manufacturing process is specified.
  • the degree of on-time delivery of the manufacturing process is determined as a function of the percentage reduction in the maximum throughput time through the sub-process.
  • the throughput times through the sub-process which are larger than an upper bound, are shortened.
  • the adherence to delivery dates actually achieved by the stitch robe is reduced.
  • a degree of adherence to delivery dates of 70.0% is achieved. If the maximum throughput time is shortened by 30% by the sub-process "run-in", the degree of adherence to deadlines increases to 93.5%. The degree of adherence to deadlines as a function of the percentage reduction is increasing and typically saturates. A reduction in the maximum throughput time The function is shown as a curve and a working point on this curve is selected, eg the one with an incline of 45 degrees. Measures that reduce the maximum throughput time are smaller as the x-value of the selected working point are often short-term measures that mainly eliminate outliers.Shortening the maximum throughput time larger than the x-value typically requires strategic measures.
  • n functions are determined and n working points are determined.
  • n upper bounds are assigned for the n subprocesses.
  • the expected costs can be stored, which can be associated with achieving an improvement for a sub-process.
  • costs can have been set for different maximum throughput times and thus different combinations.
  • Different values for the degree of adherence to delivery dates can also be provided with assessments for the expected benefits. There will be a benefit-cost ratio for different combinations formed, these are compared. The combination with the optimal benefit-cost ratio is preferred.
  • the degree of adherence to delivery dates in percent as well as the average storage period, e.g. B. expressed in days, each as a function of the target lead time determined by the manufacturing process.
  • the mean storage period is determined as a function of the target throughput time by varying the target throughput time. Typically, this function is almost linear over wide areas and almost parabolic for short throughput times.
  • 6 shows an example of the function for the degree of adherence to delivery dates and for the selected combination, namely curve 300.3.
  • 7 shows an example of the function for the storage period and for the selected combination, namely curve 300.4.
  • the throughput time distribution is determined as described above, which arises with the selected combination of limits.
  • the mean lead time of all sample elements is determined, whereby sample elements with a lead time that is too long are also taken into account. From this, the target throughput time is determined as described above.
  • the difference between the target lead time and mean lead time of all sample elements is equal to the average storage period. Because an order is completed on average after the average throughput time, but is only delivered after the target throughput time. It must be stored temporarily for the duration of this difference. Note: Orders that are not on time do not need to be temporarily stored, but are delivered immediately.
  • the inventory which represents the tied-up capital as described above, is determined from the storage period. In the case of car production, this inventory is often called "Farm inventory” denotes.
  • the daily production is simply considered constant. Therefore, the inventory, measured in copies of the product, is equal to the product of the daily production and the mean storage period in days.
  • the production rate and the storage period can also be set to one It is also possible to determine the production rate as a function of the storage period from samples and to use this function instead of a constant daily production.
  • the degree of adherence to deadlines as a function of the target throughput time through the manufacturing process is available for the selected combination.
  • an operating point is selected on this function. Shown as a curve, this function increases monotonously and typically changes rapidly to saturation as the desired throughput time increases.
  • the procedure is preferably as follows:
  • an upper limit is specified, the z. B. is derived from an upper limit for the committed capital and / or the available storage space. From this, an upper bound for the storage period is derived by dividing it by daily production. In the example of FIG. 7, this upper barrier is indicated by the horizontal bar 250. With the help of the function, which specifies the storage period as a function of the target throughput time, an upper bound for the target throughput time is derived. The target throughput time which leads to the maximum permissible storage period is preferably selected as the upper limit. In the example in FIG. 7, this is indicated by the vertical bar 240.2.
  • a lower bound is set for the degree of adherence to deadlines, e.g. B. due to requirements of sales or quality assurance.
  • a lower bound for the target throughput time is determined.
  • the predetermined lower bound for the degree of adherence to delivery dates is determined by the horizontal one Bar 230 and the derived lower bound for the target throughput time indicated by the vertical bar 240.1.
  • the x value of this operating point provides a target throughput time, the y value the degree of adherence to deadlines, which is achieved if the maximum throughput times determined by the selected combination are always met by sub-processes.
  • the operating point is selected so that its x value lies between the lower and the upper bound.
  • the point at which the curve has an incline of 45 degrees is preferably selected. At this point, the manufacturing process reacts most effectively to shortening the throughput times through sub-processes through measures.
  • FIG 8 shows an example of this procedure when selecting an operating point on function 300.3.
  • the working point 400 is selected because the straight line 410 has an incline of 45 degrees.
  • the target throughput time 240.3 belonging to this operating point lies between the lower barrier 240.1 and the upper barrier 240.2.
  • the lower or upper limit is selected as the target throughput time.
  • FIG. 8 shows the degree of adherence to delivery dates as a function 300.3 of the target throughput time as well as the determined working point 400.3 and the degree of adherence to delivery dates 230.2.
  • FIG. 9 shows the average storage period (LZ) in days as a function 300.4 of the target throughput time (DLZ) as well as the determined working point 400.4 and the storage period 250.2 reached.
  • 10 shows the mean inventory level as a function 300.5 of the target throughput time and the determined working point 400.5 and the inventory level (LB) 250.3 reached.
  • the degree of adherence to delivery dates, the mean storage period and the mean stock level are functions of a security surcharge mean lead time determined by the manufacturing process.
  • This safety margin is the difference between the target lead time and the mean lead time through the manufacturing process of all sample elements, including those with a lead time that is too long.
  • the mean throughput time depends on the respective combination, but not on the variable target throughput time.
  • This safety margin is the new independent variable. Only those target lead times that are greater than the average lead time are taken into account. The procedure described above is modified accordingly, and a safety margin instead of a target throughput time is selected.
  • this embodiment of the method according to the invention provides the following quality parameters of the manufacturing process in a systematic and comprehensible manner: in each case a maximum throughput time through one or more subprocesses of the manufacturing process, in each case an adherence to deadlines achieved for each subprocess, a throughput time distribution through the manufacturing process and one target lead time
  • the invention relates to a method, a device and a computer program product for determining effects which lead time limits for sub-processes of a manufacturing process have on quality parameters of the manufacturing process.
  • a limitation of the target throughput time is specified, and a target throughput time is also specified through the entire manufacturing process.
  • the invention teaches how to sample two Key figures of the manufacturing process are automatically determined that result from the throughput time limitation for the at least one sub-process: the degree of adherence to delivery dates (TTG) and the average storage period. The latter is proportional to the average inventory of finished products with constant throughput.
  • TTG degree of adherence to delivery dates
  • the latter is proportional to the average inventory of finished products with constant throughput.
  • the method can be used in particular to test the effects of different throughput time restrictions for different sub-processes in advance.

Abstract

The invention relates to a method, a device and a computer programme product, for determining the effects that limiting the cycle time for partial processes in a production process have on the quality parameters of the production process. A limitation (240.2) of the set cycle time for at least one partial process of a serial production process and, furthermore, a set cycle time for the entire production process are set. According to the invention, two parameters for the production process may be automatically determined by means of a random sample: the degree of delivery reliability (TTG) and the average storage duration. With constant throughput the latter is proportional to the average storage stock of ready products. The invention is particularly useful for the prior testing of the effects of various cycle time limitations for various partial processes.

Description

Vorhersage des Termintreuegrads in der Serienfertigung Predicting the level of delivery reliability in series production
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Ermittlung von Auswirkungen, die Durchlaufzeit-Begrenzungen für Teilprozesse eines Fertigungsprozesses auf Qualitätsparameter des Fertigungsprozesses haben.The invention relates to a method and a device for determining effects which lead time limits for sub-processes of a manufacturing process have on quality parameters of the manufacturing process.
Ein bevorzugtes Anwendungsgebiet der Erfindung ist die Serienfertigung von technischen Produkten, z. B. von Kraftfahrzeugen. Häufig wird ein Exemplar des technischen Produkts aufgrund eines Kundenauftrags gefertigt. Möglich ist, daß der Auftrag mehrere Exemplare umfaßt. Mit dem Kunden wird ein Auslieferungstermin als derjenige Termin, an dem ihm das von ihm beauftragte Exemplar des technischen Produkts zur Verfügung gestellt wird, vereinbart. Von diesem Auslieferungstermin wird ein Schlußabnahmetermin abgeleitet, an dem das Exemplar fertiggestellt ist. Dieser Schlußabnahmetermin hängt von der tatsächlichen Durchlaufzeit des Produkts durch den Serienfertigungs- rozeß ab. Z. B. aufgrund von unterschiedlicher Qualität der Lieferteile und von Störungen und anderen unvorhergesehenen Ereignissen variiert die tatsächliche Durchlaufzeit durch den Fertigungsprozeß auch bei der Serienfertigung. Daher kann es in der Praxis vorkommen, daß ein Schlußabnahmetermin und damit ein Auslieferungstermin für ein bestimmtes Exemplar des technischen Produkts nicht eingehalten werden kann, weil die tatsächliche Durchlaufzeit länger als die dem vereinbarten Schlußabnahmetermin zugrundegelegte Soll-Durchlaufzeit ist. Diese Soll-Durchlaufzeit wird oft auch als die für einen Fertigungsprozeß maximal zulässige Durchlaufzeit bezeichnet. Mit Termintreue (delivery reliabi- lity, on-time delivery) wird die Einhaltung eines vorgegebenen Schlußabnahmetermins bezeichnet. Im folgenden wird ein Auftrag auch dann als termintreu abgearbeitet bezeichnet, wenn das Exemplar früher als vereinbart fertiggestellt wurde. Als Termintreuegrad wird der Anteil derjenigen Exemplare des technischen Produkts bezeichnet, deren tatsächliche Durchlaufzeit kleiner oder gleich einer vorgegebenen Soll- Durchlaufzeit ist und deren Schlußabnahmetermin daher eingehalten werden kann. Der Termintreuegrad wird im Stand der Technik manchmal auch als Produktionsliefertreue bezeichnet.A preferred field of application of the invention is the series production of technical products, e.g. B. of motor vehicles. A copy of the technical product is often made on the basis of a customer order. It is possible that the order comprises several copies. A delivery date is agreed with the customer as the date on which the copy of the technical product ordered by him is made available to him. From this delivery date, a final acceptance date is derived on which the copy is completed. This final acceptance date depends on the actual throughput time of the product through the series production process. For example, due to the different quality of the delivery parts and malfunctions and other unforeseen events, the actual lead time through the manufacturing process also varies in series production. In practice, therefore, it may happen that a final acceptance date and thus a delivery date for a specific copy of the technical product cannot be met because the actual throughput time is longer than the target throughput time on which the agreed final acceptance date is based. This target lead time is often also referred to as the maximum allowable lead time for a manufacturing process. Delivery reliability (delivery reliability, on-time delivery) means that a specified final acceptance date is met. In the following, an order is also considered to be processed on schedule if the copy was completed earlier than agreed. The degree of adherence to deadlines is the proportion of those copies of the technical product whose actual throughput time is less than or equal to a specified target throughput time and whose final acceptance date can therefore be met. The level of adherence to delivery dates is sometimes also referred to as production delivery reliability in the prior art.
Ein Serienfertigungs-Prozeß umfaßt mehrere Teilprozesse, z. B. mehrere Gewerke einer Automobilfabrik. Die Durchlaufzeit durch den gesamten Fertigungsprozeß hängt von den Durchlaufzeiten durch die Teilprozesse ab. Bei der Festlegung von Maximal-Durchlaufzeiten für die Teilprozesse sind zwei unterschiedliche Ziele zu berücksichtigen:A series production process comprises several sub-processes, e.g. B. several trades of an automobile factory. The lead time through the entire manufacturing process depends on the lead times through the sub-processes. When defining maximum throughput times for the sub-processes, two different goals must be taken into account:
- Ein möglichst großer Termintreuegrad soll erreicht werden. Denn zu spät ausgelieferte Exemplare des technischen Produkts können zu Vertragsstrafen führen.- The greatest possible degree of on-time delivery should be achieved. Copies of the technical product that are delivered too late can lead to contractual penalties.
- Die durchschnittliche Lagerungs-Zeitspanne für Exemplare des technischen Produkts, die vor dem Schlußabnahmetermin fertiggestellt wurden, soll möglichst gering sein. Denn die Lagerhaltung bindet Kapital, erfordert Platz für die Exemplare und birgt das Risiko von Schäden an fertiggestellten Exemplaren während der Lagerhaltung. Genau zum Schlußabnahmetermin oder verspätet fertiggestellte Exemplare erfordern hingegen keine Lagerhaltung.- The average storage period for copies of the technical product that were completed before the final acceptance date should be as short as possible. Because warehousing ties up capital, requires space for the copies and harbors the risk of damage to finished copies during storage. On the other hand, exactly at the final acceptance date or belated copies do not require storage.
Die beiden Ziele stehen deshalb in Konflikt zueinander, weil der Termintreuegrad um so größer ist, je größer die Soll- Durchlaufzeit durch den Fertigungsprozeß ist, die durch- schnittliche Lagerungs-Zeitspanne jedoch um so geringer ist, je kleiner die Soll-Durchlaufzeit ist.The two goals are in conflict with each other because the degree of adherence to delivery dates is greater the longer the target throughput time through the manufacturing process, the The average storage period is, however, the smaller, the smaller the target throughput time.
In US 6,259,959 Bl werden ein Verfahren und eine Vorrichtung beschrieben, durch die der Einfluß von Komponenten, z. B. Bearbeitungsstationen, einer Fertigungsstraße auf die Leistungsfähigkeit der Fertigungsstraße ermittelt werden. Als Maß für die Leistungsfähigkeit wird der X-Faktor einer Komponente verwendet, das ist der Quotient aus Durchlaufzeit (cycle time) und reiner Bearbeitungszeit (raw processing time) . Die Durchlaufzeit ist die Zeitspanne, die zwischen dem Zeitpunkt, an dem ein Werkstück die Komponente erreicht, und dem Zeitpunkt, an dem es sie verläßt, verstreicht. Mit steigendem Durchsatz durch die Fertigungsstraße steigt der X-Faktor stark an. Um eine gegebene Durchlaufzeit zu erreichen, ist oft der Durchsatz zu reduzieren, was mit Kosten verbunden ist. Daher ist ein Kompromiß zwischen Durchsatz, Termintreuegrad, Kapazität und hoher Auslastung der Komponenten zu finden. Aus den X-Faktoren und - in einer Ausführungsform - dem Durchsatz durch den Fertigungsprozeß werden Bewertungen der Komponenten abgeleitet. Maßnahmen zur Optimierung gelten schlecht bewerteten Komponenten.In US 6,259,959 B1 a method and a device are described by which the influence of components, for. B. processing stations, a production line on the performance of the production line can be determined. The X-factor of a component is used as a measure of performance, which is the quotient of cycle time and raw processing time. The lead time is the length of time that elapses between the time a workpiece reaches the component and the time it leaves it. With increasing throughput through the production line, the X factor rises sharply. To achieve a given turnaround time, the throughput often has to be reduced, which is associated with costs. Therefore a compromise has to be found between throughput, adherence to delivery dates, capacity and high utilization of the components. Evaluations of the components are derived from the X factors and - in one embodiment - the throughput through the manufacturing process. Measures for optimization apply to poorly rated components.
Das Verfahren und die Vorrichtung gemäß US 6,259,959 Bl erfordern, daß die reine Bearbeitungszeit jedes Teilprozesses gemessen oder auf andere Weise ermittelt wird. Derartige Meßergebnisse der reinen Bearbeitungszeit, die nur ein Teil der gesamten Durchlaufzeit durch einen Teilprozeß ist, stehen häufig nicht zur Verfügung. Darüber hinaus wird nicht offenbart, wie ein bestimmter Termintreuegrad eingehalten werden kann.The method and the device according to US Pat. No. 6,259,959 B1 require that the pure processing time of each sub-process is measured or determined in some other way. Such measurement results of the pure processing time, which is only a part of the total throughput time through a sub-process, are often not available. Furthermore, it is not disclosed how a certain degree of adherence to deadlines can be met.
In US 6,195,590 Bl werden eine Vorrichtung und ein Verfahren offenbart, um die Einhaltung eines Terminplans für einen Fertigungsprozeß mit mehreren Teilprozessen zu überwachen. Vorgegeben werden ein gewünschter Abschlußtermin des Fertigungsprozesses, z. B. ein Schlußabnahmetermin, sowie geschätzte Durchlaufzeiten durch die Teilprozesse und Verfügbarkeiten externer Ereignisse, die für den Beginn von Teilprozessen eingetreten sein müssen. Aus Abschlußtermin und Durchlaufzeiten werden gewünschte Anfangszeiten („base line schedule da- ta") für die Teilprozesse abgeleitet, die mit den Terminen externer Ereignisse verglichen werden. Die größte Abweichung und der dafür erantwortliche Teilprozeß werden ermittelt. Auch in dieser Druckschrift wird nicht offenbart, wie ein bestimmter Termintreuegrad eingehalten werden kann.US Pat. No. 6,195,590 B1 discloses an apparatus and a method for monitoring compliance with a schedule for a manufacturing process with several sub-processes. A desired completion date of the manufacturing process, e.g. B. a final acceptance date, as well as estimated throughput times through the sub-processes and availability of external events necessary for the start of sub-processes must have occurred. Desired starting times ("base line schedule data") for the sub-processes are derived from the completion date and throughput times, which are compared with the dates of external events. The largest deviation and the sub-process responsible for it are determined. This publication also does not disclose how to keep a certain level of deadlines.
Aus US 5,229,948 ist ein Verfahren zur Optimierung eines seriellen Fertigungsprozesses mit mehreren Teilprozessen („sta- ges") bekannt. Ein quantitatives Modell mit Zuständen, z. B. realisiert durch Pufferspeicher, wird aufgestellt, und die Leistung („Performance") des Fertigungsprozesses und einzelner Teilprozesse wird durch ModellSimulation ermittelt. Bei Bedarf wird ermittelt, welche Pufferspeicher verändert werden müssen, um die größte Verbesserung zu erbringen. Die Aufstellung und die Anpassung eines solchen Modells sind mit erheblichem Aufwand verbunden und bergen die Gefahr von Fehlern in sich.US Pat. No. 5,229,948 discloses a method for optimizing a serial production process with several subprocesses (“stages”). A quantitative model with states, for example implemented by buffer storage, is set up, and the performance of the production process and individual sub-processes are determined by model simulation. If necessary, it is determined which buffer memories have to be changed in order to bring about the greatest improvement. Setting up and adapting such a model involves considerable effort and involves the risk of errors.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Vorrichtung zu schaffen, durch welche die Auswirkungen von Durchlaufzeit-Begrenzungen für Teilprozesse auf Qualitätsparameter eines Fertigungsprozesses ermittelt werden, ohne daß ein analytisches Modell des Fertigungsprozesses benötigt wird und ohne daß Eingriffe in den realen Fertigungsprozeß erforderlich sind.The invention has for its object to provide a method and an apparatus through which the effects of throughput time limits for sub-processes on quality parameters of a manufacturing process are determined without an analytical model of the manufacturing process being required and without interventions in the real manufacturing process are.
Die Aufgabe wird durch ein Verfahren nach Anspruch 1, eine Vorrichtung nach Anspruch 12 und ein Computerprogramm-Produkt nach Anspruch 17 oder Anspruch 18 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den Unteransprüchen angegeben.The object is achieved by a method according to claim 1, an apparatus according to claim 12 and a computer program product according to claim 17 or claim 18. Advantageous refinements are specified in the subclaims.
Durch die Erfindung wird es ermöglicht, automatisch die Auswirkung von Beschränkungen für Durchlaufzeiten durch Teilprozesse zu ermitteln. Für mindestens einen Teilprozeß ist eine Durchlaufzeit-Beschränkung, im folgenden auch Maximal- Durchlaufzeit genannt, vorgegeben. Für mehrere Teilprozesse kann je eine Beschränkung vorgegeben sein. Das Verfahren läßt sich insbesondere dazu verwenden, die Auswirkungen von unterschiedlichen Durchlaufzeit-Beschränkungen für denselben Teilprozeß oder für verschiedene Teilprozesse vorab zu erproben, ohne am realen Fertigungsprozeß Änderungen vornehmen zu müssen. Änderungen am realen Fertigungsprozeß sind oft sehr teuer, daher rentiert es sich, verschiedene mögliche Änderungen auf einer Datenverarbeitungsanlage durch Simulationen durchzuspielen, also zunächst ohne Eingriff in den realen Fertigungsprozeß zu erproben und zu vergleichen, und erst dann reale Eingriffe und Änderungen vorzunehmen. Dadurch läßt sich ermitteln, welche Teilprozesse überdurchschnittlich zu hohen tatsächlichen Durchlaufzeiten beitragen und in welchen Teilprozessen Verbesserungen und Investitionen besonders hohe Verbesserungen erbringen. Dank des Verfahrens lassen sich also die wirksamen Stellschrauben identifizieren. Vermieden wird, einen falschen Teilprozeß zu optimieren, also einen solchen, dessen Verbesserung wenig zur Reduzierung der Durchlaufzeit durch den gesamten Fertigungsprozeß beiträgt.The invention makes it possible to automatically determine the effect of restrictions on throughput times through sub-processes. A throughput time limitation, hereinafter also referred to as maximum throughput time, is specified for at least one subprocess. A limitation can be specified for several sub-processes. The procedure leaves use themselves in particular to test the effects of different throughput time restrictions for the same subprocess or for different subprocesses in advance, without having to make changes to the real manufacturing process. Changes to the real manufacturing process are often very expensive, so it is worthwhile to run through various possible changes on a data processing system using simulations, i.e. to test and compare them first without interfering with the real manufacturing process, and only then to carry out real interventions and changes. This makes it possible to determine which sub-processes contribute above average to high actual throughput times and in which sub-processes improvements and investments bring particularly high improvements. Thanks to the method, the effective set screws can be identified. It is avoided to optimize a wrong sub-process, that is, one whose improvement does little to reduce the lead time through the entire manufacturing process.
Das Verfahren liefert ein systematisches Vorgehen, um Verkürzungen und Beschränkungen für die Durchlaufzeit durch die Teilprozesse festzulegen und um deren Auswirkungen auf Termintreuegrad und Lagerungs-Zeitspanne sowie Lagerbestand vorherzusagen. Das Verfahren liefert bessere Ergebnisse als wenn z. B. lediglich ein maximaler Lagerbestand, eine maximale o- der eine Soll-Durchlaufzeit durch den gesamten Fertigungsprozeß oder ein minimaler Termintreuegrad vorgegeben werden. Vielmehr wird ein guter Kompromiß zwischen den oben beschriebenen konkurrierenden Anforderungen gefunden.The method provides a systematic procedure to determine reductions and restrictions for the throughput time through the sub-processes and to predict their effects on schedule reliability and storage period as well as inventory. The method gives better results than when e.g. For example, only a maximum inventory, a maximum or a target throughput time through the entire manufacturing process or a minimum level of delivery reliability can be specified. Rather, a good compromise is found between the competing requirements described above.
Ein weiterer Vorzug des erfindungsgemäßen Verfahrens ist es, daß nicht fest vorgegeben werden muß, welches die bekannten Eingangsgrößen und welches die zu ermittelnden Ausgangsgrößen sind. Vielmehr lassen sich beispielsweise wahlweise maximale Durchlaufzeit, minimaler Termintreuegrad und/oder maximaler Lagerungs-Zeitspanne oder Lagerbestand vorgeben, und die übrigen Parameter lassen sich in Abhängigkeit von diesen Vorgaben bestimmen. Das Verfahren läßt sich für Vertriebsplanungen anwenden, z. B. um dem Kunden eines Auftrags verläßlich einen Auslieferungstermin zu nennen, an dem der Auftrag fertiggestellt sein wird. Weiterhin läßt es sich für Verbesserungen in einzelnen Teilprozessen, z. B. einen kontinuierlichen Verbesserungsprozeß, anwenden, um die Wirkung von Verbesserungen vorherzusagen, um die tatsächlichen mit den vorhergesagten Wirkungen zu vergleichen und um Schwachpunkte und Fehler bei der Umsetzung der Verbesserungen frühzeitig zu entdecken. Verschiedene mögliche Maßnahmen lassen sich frühzeitig hinsichtlich ihrer Kosten und ihrer Auswirkungen auf Parameter des Fertigungs- prozesses vorhersagen und vergleichen.Another advantage of the method according to the invention is that it does not have to be specified which are the known input variables and which are the output variables to be determined. Rather, it is possible, for example, to optionally specify the maximum throughput time, the minimum degree of adherence to deadlines and / or the maximum storage period or inventory, and the other parameters can be determined depending on these specifications. The procedure can be used for sales planning, e.g. B. to reliably give the customer of an order a delivery date on which the order will be completed. Furthermore, it can be used for improvements in individual sub-processes, e.g. B. a continuous improvement process, to predict the effect of improvements, to compare the actual with the predicted effects and to identify weaknesses and errors in the implementation of the improvements at an early stage. Various possible measures can be predicted and compared at an early stage with regard to their costs and their effects on parameters of the manufacturing process.
Die Erfindung benötigt kein analytisches Modell des Fertigungsprozesses und vermeidet damit die oben beschriebenen Nachteile, die mit dem Aufstellen und der Pflege eines solchen Modells verbunden sind. Die verwendete Stichprobe mit tatsächlichen, am realen Fertigungsprozeß gemessenen Durchlaufzeiten von Exemplaren eines technischen Produkts, das durch den Fertigungsprozeß hergestellt wird, steht in der Regel ohnehin zur Verfügung, z. B. aus Betriebsprotokollen des Fertigungsprozesses. Jedes Stichprobenelement umfaßt die Durchlaufzeiten dieses Elements durch jeden Teilprozeß. Dadurch enthält die Stichprobe ohne zusätzlichen Aufwand Informationen darüber, wie sich die Durchlaufzeit für ein Stichprobenelement durch einen Teilprozeß auf die Durchlaufzeit desselben Elements durch einen anderen Teilprozeß auswirkt. Damit sind Modellierungen oder Annahmen über Abhängigkeiten zwischen Teilprozessen, z. B. die Voraussetzung einer Unabhängigkeit im Sinne der Statistik, nicht erforderlich. Derartige Annahmen treffen häufig in der Wirklichkeit nicht zu.The invention does not require an analytical model of the manufacturing process and thus avoids the disadvantages described above, which are associated with the setting up and maintenance of such a model. The sample used with actual throughput times, measured on the real manufacturing process, of specimens of a technical product which is manufactured by the manufacturing process is generally available anyway, e.g. B. from operating logs of the manufacturing process. Each sample element includes the throughput times of this element through each subprocess. As a result, the sample contains information about how the throughput time for a sample element through one subprocess affects the throughput time of the same element through another subprocess without additional effort. This means that modeling or assumptions about dependencies between sub-processes, e.g. B. the requirement of independence in terms of statistics, not required. Such assumptions often do not apply in reality.
Das Verfahren läßt sich auch dann anwenden, wenn der Fertigungsprozeß und die dafür verwendete Fertigungsstätte noch gar nicht in der Realität existieren. In diesem Fall wird freilich ein Modell benötigt, und die Stichprobe wird durch eine Modellsimulation, vorzugsweise Monte-Carlo-Simulationen, gewonnen. Die Ergebnisse lassen sich nutzen, um eine komplet- te Fertigungsstätte oder einen Teilprozeß „auf der grünen Wiese" zu planen und Alternativen zu vergleichen.The method can also be used if the manufacturing process and the manufacturing facility used for it do not yet exist in reality. In this case, of course, a model is required, and the sample is obtained through a model simulation, preferably Monte Carlo simulations. The results can be used to create a complete plan a production facility or a sub-process "on the green field" and compare alternatives.
Möglich ist es weiterhin, für einen Teilprozeß eine Kurve, welche den Termintreuegrad als Funktion der Soll- Durchlaufzeit durch den Fertigungsprozeß angibt, als Charakteristik vorzugeben und die Produktion an diese Charakteristik anzupassen.It is also possible to specify a curve for a sub-process, which specifies the degree of adherence to delivery dates as a function of the target throughput time through the manufacturing process, and to adapt the production to this characteristic.
Dank einer Weiterbildung der Erfindung lassen sich mit Hilfe derselben Stichprobe zwei verschiedene Kennziffern des Fertigungsprozesses ermitteln, nämlich den Termintreuegrad und die durchschnittliche Lagerungs-Zeitspanne (Anspruch 5) . In einer Fortbildung der Erfindung (Anspruch 2) wird der Termintreuegrad als Funktion der Soll-Durchlaufzeit ermittelt. Dank dieser Fortbildung ist es nicht erforderlich, z. B. einen Termintreuegrad oder eine Soll-Durchlaufzeit fest vorzugeben und den Fertigungsprozeß auf diese feste Vorgabe auszurichten. Vielmehr wird die Funktion graphisch dargestellt, und eine interdisziplinäre Arbeitsgruppe kann diese Funktion analysieren und einen Arbeitspunkt, also eine Soll-Durchlaufzeit und den aus ihr resultierenden Termintreuegrad, festlegen. Eine weitere Ausgestaltung (Anspruch 3) sieht vor, einen solchen Arbeitspunkt automatisch auszuwählen. Die Funktion ist monoton steigend, da eine größere Soll-Durchlaufzeit zu einem größeren oder wenigstens gleichen Terminerfüllungsgrad führt. Daher läßt sich ihre Steigung wenigstens näherungsweise bestimmen, und als Arbeitspunkt wird derjenige ausgewählt, in dem die Steigung der Funktion näherungsweise 45 Grad beträgt. Für größere Soll-DurchlaufZeiten läuft die Funktion schnell in eine Sättigung, so daß eine größere Soll-Durchlaufzeit zwar zu einem größeren Lagerbestand, aber nur noch zu einem geringfügig größeren Terminerfüllungsgrad führt. Kleinere Soll-Durchlaufzeiten führen zu einem erheblich geringeren Terminerfüllungsgrad, darüber hinaus sind sie oft nicht realisierbar.Thanks to a further development of the invention, two different indicators of the manufacturing process can be determined using the same random sample, namely the degree of adherence to delivery dates and the average storage period (claim 5). In a development of the invention (claim 2), the degree of adherence to deadlines is determined as a function of the target throughput time. Thanks to this training, it is not necessary, for. B. a deadline or a target lead time fixed and align the manufacturing process to this fixed specification. Rather, the function is represented graphically, and an interdisciplinary working group can analyze this function and determine a working point, i.e. a target throughput time and the resulting degree of adherence to deadlines. A further embodiment (claim 3) provides for the automatic selection of such an operating point. The function increases monotonously, since a longer target throughput time leads to a greater or at least the same degree of meeting deadlines. Therefore, their slope can be determined at least approximately, and the one in which the slope of the function is approximately 45 degrees is selected as the operating point. For larger target throughput times, the function quickly saturates, so that a larger target throughput time leads to a larger inventory, but only to a slightly greater degree of meeting deadlines. Smaller target throughput times lead to a significantly lower degree of meeting deadlines, moreover they are often not feasible.
Im folgenden wird eine bevorzugte Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens beschrieben. Dabei zeigen: Fig. 1. die Reihenfolge von acht Teilprozessen eines beispielhaften Fertigungsprozesses;A preferred embodiment of the method according to the invention is described below. Show: 1 shows the sequence of eight sub-processes of an exemplary manufacturing process;
Fig. 2. ein Beispiel für ein Histogramm;2 shows an example of a histogram;
Fig. 3. ein Vergleich des Histogramms der Fig. 2 mit einem Histogramm mit reduzierten Durchlaufzeiten;3 shows a comparison of the histogram of FIG. 2 with a histogram with reduced throughput times;
Fig. 4. den Termintreuegrad als Funktion der Soll- Durchlaufzeit durch den Fertigungsprozeß für vier Kombinationen von oberen Schranken für Teilprozesse;4. the degree of adherence to delivery dates as a function of the target throughput time through the manufacturing process for four combinations of upper bounds for sub-processes;
Fig. 5. die Soll-Durchlaufzeit durch den Fertigungsprozeß als Funktion des Termintreuegrads für vier Kombinationen von oberen Schranken für Teilprozesse;5 shows the target throughput time through the manufacturing process as a function of the degree of adherence to deadlines for four combinations of upper bounds for partial processes;
Fig. 6. den Termintreuegrad in Prozent als Funktion der Soll- Durchlaufzeit in Tagen durch den Fertigungsprozeß;6 shows the degree of adherence to deadlines in percent as a function of the target throughput time in days through the manufacturing process;
Fig. 7. die mittlere Lagerungs-Zeitspanne in Tagen als Funktion der Soll-Durchlaufzeit in Tagen durch den Fertigungsprozeß;7 shows the mean storage period in days as a function of the target throughput time in days through the manufacturing process;
Fig. 8. die Auswahl eines Arbeitspunktes auf der Funktion der Fig. 6.8 shows the selection of an operating point on the function of FIG. 6.
Fig. 9. den aus der Auswahl von Fig. 8 resultierenden Arbeitspunkt auf der Funktion der Fig. 7; Fig. 10. den aus der Auswahl von Fig. 8 resultierenden Arbeitspunkt auf dem mittleren Lagerbestand als Funktion der Soll-Durchlaufzeit .9 shows the operating point resulting from the selection of FIG. 8 on the function of FIG. 7; 10 shows the working point resulting from the selection of FIG. 8 on the middle inventory as a function of the target throughput time.
Die Erfindung wird am Beispiel eines Fertigungsprozesses zur Herstellung von Kraftfahrzeugen einer bestimmten Baureihe beschrieben. Berücksichtigt werden folgende beispielhafte Teil- prozesse des Fertigungsprozesses, die in der Reihenfolge der Auflistung nacheinander ausgeführt werden:The invention is described using the example of a manufacturing process for manufacturing motor vehicles of a specific series. The following exemplary sub-processes of the manufacturing process are taken into account, which are carried out one after the other in the order in which they are listed:
Fahrzeug-Einplanung,Vehicle scheduling,
- Vorlauf-Logistik 100.1: der erforderliche Vorlauf für die Produktion, z. B. um Lieferanten zu informieren und/oder zu beauftragen,- Lead logistics 100.1: the lead required for production, e.g. B. to inform and / or instruct suppliers,
- Rohbau 100.2,- shell 100.2,
Oberfläche 100.3, insbes . Lackierung,Surface 100.3, esp. paint,
- Produktions-Logistik 100.4, durch die insbesondere Zeiten für- Production logistics 100.4, through the particular times for
Transporte innerhalb der Fertigungsstätte,Transportation within the production facility,
- unterschiedliche Arbeitszeiten der „Gewerke"- different working hours of the "trades"
- und Zusammenstellen der Produkte in der Reihenfolge, in der nachfolgende Teilprozesse diese benötigen, berücksichtigt werden,and compiling the products in the order in which subsequent sub-processes require them are taken into account,
Inneneinbau 100.5 als Teilprozeß, der alle Montagen in das Innere des Autos zusammenfaßt, z. B. Cockpit, Sitze, Verkleidungen,Interior installation 100.5 as a sub-process that summarizes all assemblies inside the car, e.g. B. cockpit, seats, panels,
- Fahrwerk 100.6 als Teilprozeß, der alle Montagen von unten zusammenfaßt, z. B. Motor, Triebstrang, Achsen, Räder, Kabel,- Chassis 100.6 as a sub-process that summarizes all assemblies from below, for. B. engine, drive train, axles, wheels, cables,
- Einfahren 100.7 einschließlich Einstellungen z. B. an Beleuchtung, Bremsen, Fahrwerk- Retract 100.7 including settings such. B. on lighting, brakes, chassis
- Wagen-Fertigstellung 100.8 einschließlich erforderlicher Nacharbeiten, und Schlußabnahme .- wagon completion 100.8 including necessary rework, and Final acceptance.
Fahrzeug-Einplanung und Schlußabnahme erfordern keine Durchlaufzeiten, so daß sie im folgenden nicht berücksichtigt werden.Vehicle planning and final acceptance do not require any throughput times, so they are not considered in the following.
Eine Festlegung der Reihenfolge, in der die n Teilprozesse des Fertigungsprozesses ausgeführt werden, wird aufgestellt und steht dem erfindungsgemäßen Verfahren und dem System als Eingangsgröße zur Verfügung. Die Teilprozesse werden so voneinander abgegrenzt, daß keine Teilprozesse parallel oder alternativ ausgeführt werden. Vielmehr werden die Teilprozesse so definiert, daß Verzweigungen nur innerhalb eines Teilprozesses auftreten. Übergangszeiten zwischen den Teilprozessen treten nicht auf, da Transport- und Wartezeiten im Teilprozeß Produktions-Logistik berücksichtigt sind. Damit verbleiben n = 8 Teilprozesse 100.1 bis 100.8. Fig. 1 veranschaulicht die Reihenfolge dieser acht Teilprozesse.A determination of the order in which the n sub-processes of the manufacturing process are carried out is established and is available to the method and the system according to the invention as an input variable. The subprocesses are delimited from one another in such a way that no subprocesses are executed in parallel or alternatively. Rather, the subprocesses are defined in such a way that branches only occur within one subprocess. Transition times between the sub-processes do not occur, since transport and waiting times are taken into account in the production logistics sub-process. This leaves n = 8 subprocesses 100.1 to 100.8. 1 illustrates the order of these eight subprocesses.
Diese Festlegung wird z. B. mit Hilfe eines auf einer Datenverarbeitungsanlage verfügbaren Simulationswerkzeugs getroffen. Für jeden Teilprozeß wird ein parametrierbarer Simulationsbaustein erzeugt, insgesamt also n Simulationsbausteine. Ein Pfeil verbindet einen Simulationsbaustein für einen Teilprozeß mit dem Simulationsbaustein für den nachfolgenden Teilprozeß.This definition is z. B. with the help of a simulation tool available on a data processing system. A parameterizable simulation block is generated for each sub-process, i.e. a total of n simulation blocks. An arrow connects a simulation module for a sub-process with the simulation module for the subsequent sub-process.
Eine Stichprobe mit in der Vergangenheit erzielten tatsächlichen, am realen Fertigungsprozeß gemessenen Durchlaufzeiten wird ermittelt. Die N Stichprobenelemente dieser Stichprobe stammen vorzugsweise von N gleichartigen oder ähnlichen technischen Produkten, z. B. N in den letzten neun Monaten gefertigten Kraftfahrzeugen einer Baureihe. Die Verwendung einer Stichprobe ist ein Merkmal der Erfindung, das die Verwendung eines analytischen Modells überflüssig macht. Im Falle der Serienfertigung steht eine solche Stichprobe in der Regel ohnehin zur Verfügung.A random sample with actual throughput times achieved in the past and measured on the real manufacturing process is determined. The N sample elements of this sample preferably come from N identical or similar technical products, e.g. B. N series vehicles manufactured in the last nine months. The use of a sample is a feature of the invention that eliminates the need for an analytical model. In the case of series production, such a random sample is usually available anyway.
Jedes Stichprobenelement umfaßt folgende Informationen: eine eindeutige Kennung des Stichprobenelements - und die Durchlaufzeit durch jeden Teilprozeß, im Ausführungsbeispiel also acht Durchlaufzeiten pro Stichprobenelement, die z. B. in Tagen oder Stunden angegeben wird.Each sample element contains the following information: a unique identifier of the sample element - And the lead time through each sub-process, so in the embodiment eight lead times per sample element, the z. B. is specified in days or hours.
Vorzugsweise werden aus den tatsächlichen Durchlaufzeiten die Pausen zwischen zwei Schichten sowie Stillstandszeiten z. B. aufgrund von Wochenenden, Feiertagen und/oder während der Nacht herausgerechnet. Dadurch ist sichergestellt, daß die Zeitangaben in den Stichprobenelementen für alle Teilprozesse gleichwertig sind.The breaks between two shifts and downtimes are preferably determined from the actual throughput times. B. due to weekends, public holidays and / or during the night. This ensures that the times in the sample elements are equivalent for all sub-processes.
Optional umfaßt das Stichprobenelement zusätzlich mindestens eine der folgenden Informationen: eine Kennung der Variante des technischen Produkts, von der das jeweilige Exemplar, auf die sich das Stichprobenelement bezieht, ist,Optionally, the sample element additionally comprises at least one of the following information: an identifier of the variant of the technical product, of which the respective specimen to which the sample element relates is
Beginn und Ende des Durchlaufs durch den jeweiligen TeilprozeßStart and end of the run through the respective sub-process
- und der tatsächliche Schlußabnahmetermin für das Exemplar.- and the actual closing date for the copy.
Die Durchlaufzeiten durch die n Teilprozesse 100.1, 100.2, ... lassen sich mit Hilfe von n Histogrammen graphisch darstellen. Hierfür werden die Stichprobenelemente pro Teilprozeß jeweils nach Durchlaufzeiten gruppiert. Beispielsweise werden alle Stichprobenelemente zu einer ersten Gruppe 210.1 zusammengefaßt, die eine Durchlaufzeit durch den Rohbau kleiner als 0,5 Tagen haben, alle Stichprobenelemente mit einer Durchlaufzeit durch den Rohbau zwischen 0,5 Tagen und 1 Tag zu einer zweiten Gruppe 210.2 und so fort bis zu einer Gruppe 210.7 für Elemente mit einer Durchlaufzeit von 3 Tagen und mehr, insgesamt also 7 Gruppen. Im Ausführungsbeispiel lassen sich demnach acht Histogramme für die acht Teilprozesse erzeugen. In x-Richtung des Histogramms werden die Gruppen aufsteigend sortiert aufgetragen, in y-Richtung die Anzahl der Stichprobenelemente jeder Gruppe z. B. durch Balken dargestellt. Die Höhe dieses Balkens veranschaulicht die Anzahl der Stichprobenelemente in der jeweiligen Gruppe. Fig. 2 zeigt beispielhaft ein Histogramm für einen Teilprozeß. In diesem Beispiel fallen in die Gruppe 210.3 für 1,0 bis 1,5 Tagen 268 Stichprobenelemente.The throughput times through the n sub-processes 100.1, 100.2, ... can be graphically represented using n histograms. For this purpose, the sample elements for each sub-process are grouped according to lead times. For example, all sample elements are combined into a first group 210.1, which have a lead time through the body shell less than 0.5 days, all sample elements with a lead time through the body shell between 0.5 days and 1 day to a second group 210.2 and so on to a group 210.7 for elements with a lead time of 3 days and more, for a total of 7 groups. In the exemplary embodiment, eight histograms can accordingly be generated for the eight subprocesses. In the x-direction of the histogram, the groups are plotted in ascending order. In the y-direction, the number of sample elements of each group is z. B. represented by bars. The height of this bar illustrates the number of sample elements in the respective group. 2 shows an example of a histogram for a sub-process. In In this example, group 210.3 covers 268 sample elements for 1.0 to 1.5 days.
Auch die Durchlaufzeit durch den gesamten Fertigungsprozeß läßt sich mit Hilfe eines Histogramms darstellen.The throughput time through the entire manufacturing process can also be displayed using a histogram.
Aus einem Histogramm für die Durchlaufzeit durch einen Teilprozeß läßt sich der Termintreuegrad für den Teilprozeß als Funktion der Soll-Durchlaufzeit durch den Teilprozeß oder umgekehrt die Soll-Durchlaufzeit als Funktion des Termintreuegrads ermitteln. Im ersten Fall wird eine Entscheidungs- vorschrift angewendet, die entscheidet, wann ein Simulations- element als termintreu gilt . Die einfachste Aus ührungsform der Entscheidungsvorschrift besteht daraus, ein Stichprobenelement als termintreu zu werten, wenn die tatsächliche Durchlaufzeit durch den Teilprozeß kleiner oder gleich einer Soll-Durchlaufzeit ist. Eine kompliziertere Ausführungsform sieht vor, eine Stichprobe noch als termintreu zu werten, wenn sie zwar eine zu große Durchlaufzeit hat, jedoch noch am vorgegebenen Tag den Teilprozeß bzw. Fertigungsprozeß verlassen hat. Wird diese Entscheidungsvorschrift bei einer gegebenen Soll-Durchlaufzeit auf jedes Stichprobenelement angewendet, so wird dadurch der Termintreuegrad für diese Soll- Durchlaufzeit bestimmt. Wird die Soll-Durchlaufzeit variiert, z. B. zwischen Null und der größten tatsächlichen Durchlaufzeit durch den Teilprozeß, so wird der Termintreuegrad als Funktion der Soll-Durchlaufzeit ermittelt. Diese Funktion ist monoton steigend. Durch Umkehrung wird die Soll-Durchlaufzeit als Funktion des Termintreuegrads ermittelt.From a histogram for the throughput time through a sub-process, the degree of adherence to deadlines for the sub-process can be determined as a function of the desired throughput time through the sub-process or vice versa, the desired throughput time as a function of the adherence to deadlines. In the first case, a decision rule is used that decides when a simulation element is considered to be on schedule. The simplest embodiment of the decision provision consists in evaluating a sample element as on schedule if the actual throughput time through the sub-process is less than or equal to a target throughput time. A more complicated embodiment provides that a sample is still considered to be on schedule if it has too long a throughput time, but has left the subprocess or manufacturing process on the specified day. If this decision rule is applied to each sample element for a given target throughput time, the degree of adherence to delivery dates for this target throughput time is thereby determined. If the target throughput time is varied, e.g. B. between zero and the greatest actual throughput time through the sub-process, the degree of adherence to deadlines is determined as a function of the target throughput time. This function is increasing monotonously. By reversing the target throughput time is determined as a function of the degree of adherence to deadlines.
Im Beispiel der Fig. 2 umfaßt die Stichprobe N = 398 Elemente. Von diesen haben 368 eine Durchlaufzeit von maximal 1,5 Tagen und 30 eine größere. Für eine Soll-Durchlaufzeit von maximal 1,5 Tagen beträgt der Termintreuegrad TTG = 368 / 398 * 100% = 92,46%. Wird die Soll-Durchlaufzeit durch diesen Teilprozeß auf 3,0 Tage erhöht, so haben nur noch 2 Stichprobenelemente eine zu große Durchlaufzeit. Der Termintreuegrad beträgt dann TTG = 396 / 398 * 100% = 99,47%. Das Simulationswerkzeug vermag N Durchlaufzeiten durch den gesamten Fertigungsprozeß für die N Stichprobenelemente zu bestimmen. Hierfür werden die Durchlaufzeiten durch die n Teilprozesse für das Stichprobenelement in die n Simulationsbausteine eingesetzt und eine Gesamt-Durchlaufzeit bestimmt. Oder die n Durchlaufzeiten eines Stichprobenelements werden einfach addiert, um die gesamte Durchlaufzeit zu bestimmen.In the example of FIG. 2, the sample comprises N = 398 elements. Of these, 368 have a lead time of a maximum of 1.5 days and 30 a longer one. For a target throughput time of a maximum of 1.5 days, the degree of adherence to deadlines is TTG = 368/398 * 100% = 92.46%. If the target throughput time is increased to 3.0 days by this sub-process, then only 2 sample elements have a too long throughput time. The schedule reliability is then TTG = 396/398 * 100% = 99.47%. The simulation tool can determine N lead times through the entire manufacturing process for the N sample elements. For this purpose, the throughput times are used by the n subprocesses for the sample element in the n simulation modules and an overall throughput time is determined. Or the n lead times of a sample element are simply added to determine the total lead time.
In einem ersten Schritt der bevorzugten Ausführungsform werden verschiedene Kombinationen von Durchlaufzeit-Begrenzungen erzeugt. Jede Kombination umfaßt mindestens eine Maximal- Durchlaufzeit , das ist eine obere Schranke für die Durchlaufzeit, durch einen Teilprozeß. Möglich ist, daß eine derartige Begrenzung Maximal-Durchlaufzelten durch verschiedene oder gar alle der n Teilprozesse festlegt. Verschiedene Kombinationen können unterschiedliche Maximal-Durchlaufzeiten für denselben Teilprozeß festlegen. Für jede Kombination wird wie im folgenden beschrieben eine Bewertung abgeleitet, um zu ermitteln, welche Kombination welche Auswirkungen auf Termintreuegrad und Soll-Durchlaufzeit durch den gesamten Prozeß haben wird.In a first step of the preferred embodiment, various combinations of lead time limits are created. Each combination includes at least a maximum throughput time, which is an upper bound for the throughput time, through a sub-process. It is possible that such a limitation defines maximum throughput tents through different or even all of the n subprocesses. Different combinations can define different maximum throughput times for the same subprocess. For each combination, an evaluation is derived as described below in order to determine which combination will have which effects on the degree of adherence to deadlines and target throughput time through the entire process.
Bei einer Vorgehensweise, um Maximal-Durchlaufzeiten (genauer: zu untersuchende Kandidaten für die Maximal- Durchlaufzeit) für einen Teilprozeß abzuleiten, wird die Stichprobe mit den tatsächlichen Durchlaufzeiten durch diesen Teilprozeß verwendet. Aus der Stichprobe wird für verschiedene Durchlaufzeiten jeweils der Anteil derjenigen Stichprobenelemente an der Stichproben-Gesamtheit ermittelt, deren Durchlaufzeiten unter oder auf der jeweiligen Maximal- Durchlaufzeit liegen und die daher termintreu sind. Beispielsweise wird folgende Tabelle 1 für den Teilprozeß 100.7 „Einfahren" ermittelt (DLZ = Durchlaufzeit) :In a procedure for deriving maximum throughput times (more precisely: candidates to be examined for the maximum throughput time) for a subprocess, the sample with the actual throughput times through this subprocess is used. For various throughput times, the sample determines the proportion of those sample elements in the sample as a whole whose throughput times are below or on the respective maximum throughput time and which are therefore on schedule. For example, the following table 1 is determined for sub-process 100.7 "run-in" (DLZ = throughput time):
Tabelle 1: Durchlaufzeiten durch den Teilprozeß 100.7 „Einfahren"Table 1: Throughput times through sub-process 100.7 "run-in"
Interpretation der letzten Zeile: 80% aller Stichprobenelemente haben eine Durchlaufzeit durch den Teilprozeß von kleiner oder gleich 1,2 Tagen. Wird eine Maximal-Durchlaufzeit von 1,2 Tagen vorgegeben, so sind - ohne Veränderungen am Fertigungsprozeß - nur 80% aller Stichprobenelemente termintreu.Interpretation of the last line: 80% of all sample elements have a processing time of less than or equal to 1.2 days. If a maximum throughput time of 1.2 days is specified, only 80% of all sample elements are on schedule - without changes to the manufacturing process.
Es ist auch möglich, umgekehrt verschiedene Werte für den Anteil vorzugeben, z. B. 10%, 95%, ... , 80%, und die jeweils kleinste erreichbare Maximal-Durchlaufzeit zu bestimmen.It is also possible to specify different values for the proportion, e.g. B. 10%, 95%, ..., 80%, and to determine the smallest achievable maximum throughput time.
Einzelne oder alle Zeilen der Tabelle werden ausgewählt, und die jeweiligen Maximal-Durchlaufzeiten (Maximal-DLZ, 1. Spalte) werden als obere Schranken verwendet.Individual or all rows of the table are selected and the respective maximum throughput times (maximum DLZ, 1st column) are used as upper bounds.
Beispielsweise bei der Auswahl von verschiedenen zu untersuchenden Maximal-Durchlaufzeiten sind technische Überlegungen anzustellen, um zu ermitteln, welche möglichen Schranken erreichbar sind. Dies hängt u. a. von den technischen Verbesserungen, die als realisierbar erscheinen, und von verfügbaren technischen Vorrichtungen ab. Ein Beispiel für eine Verbesserung des Teilprozesses „Rohbau" 100.2: Durch zusätzliche Meßsysteme werden Oberflächenfehler frühzeitig erkannt, nämlich schon im Teilprozeß „Rohbau" 100.2 und nicht erst in nachfolgenden Teilprozessen, z. B. „Oberfläche" 100.3 oder „Inneneinbau" 100.5 oder gar „Wagen-Fertigstellung" 100.8. Diese Verbesserungsmaßnahmen im Rohbau reduzieren dann die erforderlichen Nacharbeiten und damit die maximalen Durchlaufzeiten in nachfolgenden Teilprozessen. Mögliche Verbesserungen im Teilprozeß „Vorlauf-Logistik" 100.1 sind eine höhere Verfügbarkeit im Lieferanten- und Einkaufsprozeß, Veränderungen in der Materialbeschaffung oder dem Produktentstehungsprozeß. Bei manchen möglichen Verbesserungen sind also verschiedene Teilprozesse zu berücksichtigen: Verbesserungen in einem Teilprozeß führen zu kürzeren Durchlaufzeiten in nachfolgenden Teilprozessen.For example, when selecting different maximum throughput times to be examined, technical considerations must be made to determine which possible barriers can be reached. This depends, among other things, on the technical improvements that appear to be realizable and on available technical devices. An example of an improvement of the sub-process "body-in-white" 100.2: Additional measuring systems detect surface defects early, namely in the sub-process "body-in-white" 100.2 and not only in subsequent sub-processes, e.g. B. "surface" 100.3 or "interior installation" 100.5 or even "wagon completion" 100.8. These improvement measures in the bodyshell then reduce the necessary rework and thus the maximum throughput times in subsequent sub-processes. Possible improvements in the sub-process "preliminary logistics" 100.1 are one higher availability in the supplier and purchasing process, changes in material procurement or the product creation process. With some possible improvements, different sub-processes have to be considered: Improvements in one sub-process lead to shorter throughput times in subsequent sub-processes.
Im zweiten Schritt wird für jede Kombination ermittelt, welche Durchlaufzeit-Verteilung durch den gesamten Fertigungsprozeß die Maximal-Durchlaufzeit bzw. die Maximal- Durchlaufzeiten dieser Kombination erbringen werden, wenn es gelingt, die tatsächlichen Durchlaufzeiten für alle Exemplare unter die jeweilige Maximal-Durchlaufzeit zu bringen. Hierfür wird die vorgegebene Stichprobe abgewandelt, und mit den abgewandelten Stichprobenelementen werden Durchlaufzeiten durch den Fertigungsprozeß berechnet. Fünf beispielhafte Kombinationen legen für den Teilprozeß „Einfahren" eine Maximai- Durchlaufzeit von 10 Tagen, 3,1 Tagen, 1,9 Tagen, 1,4 Tagen bzw. 1,2 Tagen fest. Für die anderen sieben Teilprozesse legen diese fünf Kombinationen keine Maximal-Durchlaufzeiten fest .In the second step, it is determined for each combination which throughput time distribution through the entire manufacturing process will result in the maximum throughput time or the maximum throughput times of this combination, if it is possible to bring the actual throughput times for all specimens below the respective maximum throughput time , For this purpose, the specified sample is modified, and the modified sample elements are used to calculate throughput times through the manufacturing process. Five exemplary combinations define a maximum throughput time of 10 days, 3.1 days, 1.9 days, 1.4 days and 1.2 days for the "running in" sub-process. These five combinations do not specify any for the other seven sub-processes Maximum throughput times fixed.
Eine dieser beispielhaften Kombinationen begrenzt also die Durchlaufzeit durch den Teilprozeß „Einfahren" auf 1,5 Tage und gibt für die übrigen Teilprozesse keine Maximal- Durchlaufzeiten vor. Um die Auswirkungen dieser Kombination auf die Durchlaufzeiten durch den Fertigungsprozeß zu ermitteln, wird bevorzugt wie folgt vorgegangen: In allen Stich- probenelementen mit einer Durchlaufzeit durch den Teilprozeß „Einfahren" von größer 1,5 Tagen wird die Durchlaufzeit fiktiv auf Werte gesetzt, die durch einen Zufallszahlen- Generator ermittelt werden und z. B. zwischen 0,5 Tagen und 1,5 Tagen als dem Korridor für einen fehlerfreien und verzögerungslosen Durchgang durch den Teilprozeß. Oder in allen Stichprobenelementen werden die Durchlaufzeiten um denselben Verkürzungsfaktor verringert, so daß alle Durchlaufzeiten unter der Schranke liegen. Beispielsweise wird der Verkürzungsfaktor als Quotient aus Maximal-Durchlaufzeit und maximaler tatsächlicher Durchlaufzeit der Stichprobenelemente durch den ausgewählten Teilprozeß bestimmt. Die Maximal-Durchlaufzeit ist bei beiden Ausgestaltungen eine obere Schranke für die Durchlaufzeit durch den Teilprozeß, zulässig sind geringere Durchlaufzeiten. Oder die Maximal-Durchlaufzeit wird als exakte Vorgabe aufgefaßt . Dann wird in allen Stichprobenelementen mit einer Durchlaufzeit durch den Teilprozeß die Durchlaufzeit fiktiv auf einen Wert von genau 1,5 Tagen gesetzt. Im folgenden wird einheitlich von „Maximal-Durchlaufzeit" gesprochen.One of these exemplary combinations thus limits the throughput time through the sub-process “running in” to 1.5 days and does not specify maximum throughput times for the other sub-processes. In order to determine the effects of this combination on the throughput times through the manufacturing process, the procedure is preferably as follows : In all sample elements with a lead time through the sub-process "run-in" of more than 1.5 days, the lead time is fictitiously set to values that are determined by a random number generator and z. B. between 0.5 days and 1.5 days as the corridor for an error-free and instantaneous passage through the sub-process. Or in all sample elements, the lead times are reduced by the same shortening factor, so that all lead times are below the barrier. For example, the shortening factor is calculated as the quotient of the maximum throughput time and the maximum actual throughput time of the sample elements selected subprocess. In both configurations, the maximum throughput time is an upper limit for the throughput time through the sub-process; shorter throughput times are permissible. Or the maximum throughput time is interpreted as an exact specification. Then, in all sample elements with a lead time through the sub-process, the lead time is fictitiously set to a value of exactly 1.5 days. In the following, the term "maximum throughput time" is used.
Möglich ist auch, einen Verkürzungsfaktor für die Durchlaufzeit durch einen Teilprozeß anstelle einer Maximal- Durchlaufzeit vorzugeben. Nach der Reduzierung aller Durchlaufzeiten durch den Teilprozeß um diesen Verkürzungsfaktor ergibt sich eine Maximal-Durchlaufzeit , die gleich dem Produkt aus Verkürzungsfaktor und maximaler tatsächlicher Durchlaufzeit der Stichprobenelemente durch den Teilprozeß ist. Möglich ist, eine Kombination von Verkürzungsfaktoren für mehrere Teilprozesse vorzugeben.It is also possible to specify a shortening factor for the throughput time through a sub-process instead of a maximum throughput time. After reducing all the throughput times through the subprocess by this shortening factor, a maximum throughput time results which is equal to the product of the shortening factor and the maximum actual throughput time of the sample elements through the subprocess. It is possible to specify a combination of shortening factors for several sub-processes.
Im Beispiel der Fig. 3 ist links das Histogramm 200.1 für die unveränderten Durchlaufzeiten durch den Teilprozeß „Einfahren" 100.7 und rechts ein Histogramm 200.2 für die auf 1,5 Tage reduzierten Durchlaufzeiten gezeigt. Diese obere Schranke ist durch einen Balken 220 veranschaulicht. Alle Stichprobenelemente erhalten fiktiv eine Durchlaufzeit zwischen 1,0 und 1, 5 Tagen.In the example in FIG. 3, the histogram 200.1 for the unchanged throughput times by the sub-process "run-in" 100.7 is shown and on the right a histogram 200.2 for the throughput times reduced to 1.5 days. This upper limit is illustrated by a bar 220. All sample elements fictitiously receive a lead time between 1.0 and 1.5 days.
In der folgenden Tabelle 2 sind beispielhaft die Maximal- Durchlaufzeiten für die fünf obigen Kombinationen und jeweils zwei Werte für den Termintreue rad (TTG) an egeben:The following table 2 gives an example of the maximum throughput times for the five combinations above and two values for the adherence to delivery dates rad (TTG):
Tabelle 2: maximale DLZ und TTG für fünf Kombinationen mit je einer DLZ-SchrankeTable 2: Maximum DLZ and TTG for five combinations, each with a DLZ barrier
Interpretation: Wird die Durchlaufzeit durch den Teilprozeß „Einfahren" 100.7 auf 1,2 Tage beschränkt, so erreichen 91% aller Stichprobenelemente eine Durchlaufzeit von 12,5 Tagen oder weniger durch den gesamten Fertigungsprozeß und 93% eine von 12,8 Tagen oder weniger.Interpretation: If the throughput time is limited to 1.2 days by the sub-process "run-in" 100.7, 91% of all sample elements achieve a throughput time of 12.5 days or less through the entire manufacturing process and 93% achieve 12.8 days or less.
In der folgenden Tabelle 3 sind beispielhaft die erreichten Soll-Durchlaufzeiten durch den Fertigungsprozeß in Abhängigkeit von zwei Termintreuegraden für fünf weitere Kombinationen angegeben. Jede dieser fünf weiteren Kombinationen legt eine erste Maximal-Durchlaufzeit für den Teilprozeß „Einfahren" und eine zweite Maximal-Durchlaufzeit für den Teilprozeß „Oberfläche" und für die sechs übrigen Teilprozesse keine o- beren Schranken fest. Weil die erste Maximal-Durchlaufzeit die gleiche wie in Tabelle 2 ist und jeweils eine zweite Maximal-Durchlaufzeit vorgegeben ist, werden geringere Soll- Durchlaufzeiten durch den Fertigungsprozeß erreicht.In Table 3 below, the target throughput times achieved by the manufacturing process are given as an example, depending on two levels of adherence to delivery dates for five further combinations. Each of these five further combinations defines a first maximum throughput time for the sub-process "running in" and a second maximum throughput time for the sub-process "surface" and for the six other sub-processes no upper bounds. Because the first maximum throughput time is the same as in Table 2 and a second maximum throughput time is specified in each case, lower desired throughput times are achieved by the manufacturing process.
Tabelle 3 : maximale DLZ und TTG für fünf weiteren Kombinationen mit je zwei DLZ-Schranken Interpretation: Wird die Durchlaufzeit durch den Teilprozeß „Einfahren" auf 1,2 Tage und die durch den Teilprozeß „Oberfläche" auf 1,8 Tage beschränkt, so erreichen 91% aller Stichprobenelemente eine Durchlaufzeit von 12,0 Tagen oder weniger und 93% eine von 12,3 Tagen oder weniger. Falls demnach 12,0 bzw. 12,3 Tage als Soll-Durchlaufzeit durch den Fertigungsprozeß vorgegeben werden, so werden 91% bzw. 93% aller Exemplare termintreu fertiggestellt.Table 3: Maximum DLZ and TTG for five further combinations with two DLZ barriers each Interpretation: If the throughput time is limited to 1.2 days by the sub-process "run-in" and to 1.8 days through the sub-process "surface", 91% of all sample elements achieve a lead time of 12.0 days or less and 93% achieve one of 12.3 days or less. If 12.0 or 12.3 days are specified as the target throughput time by the manufacturing process, 91% or 93% of all copies will be completed on schedule.
Für jede Kombination wird die erreichte Soll-Durchlaufzeit durch den Fertigungsprozeß als Funktion des Termintreuegrads bei Erfülltsein der oberen Schranken der Kombination ermittelt. Für jede Kombination entsteht dadurch eine Funktion, die sich in einem Diagramm mit dem Termintreuegrad auf der x- Achse und der Soll-Durchlaufzeit auf der y-Achse darstellen läßt. Je größer der Termintreuegrad für eine gegebene Kombination ist, desto größer ist auch die Soll-Durchlaufzeit. Denn ein größerer Termintreuegrad kann bei gegebener Kombination und gegebener Stichprobe nur dadurch erreicht werden, daß mehr Stichprobenelemente als termintreu gelten.For each combination, the target throughput time achieved is determined by the manufacturing process as a function of the degree of adherence to deadlines when the upper limits of the combination are met. This creates a function for each combination, which can be shown in a diagram with the degree of adherence to delivery dates on the x-axis and the target throughput time on the y-axis. The greater the degree of adherence to deadlines for a given combination, the greater the target throughput time. A greater degree of adherence to delivery dates can only be achieved with a given combination and given sample if more sample elements are considered to be on schedule.
Die Soll-Durchlaufzeit wird wie oben angegeben als Funktion des vorgegebenen Termintreuegrads bestimmt. Diese Funktion ist monoton steigend, und daher läßt sie sich umkehren.As stated above, the target throughput time is determined as a function of the specified degree of adherence to deadlines. This function is increasing monotonously and can therefore be reversed.
Die folgende Tabelle 4 zeigt vier Kombinationen von oberen Schranken für Durchlaufzeiten durch Teilprozesse.The following Table 4 shows four combinations of upper bounds for throughput times through sub-processes.
Tabelle 4 : vier beispielhafte KombinationenTable 4: four exemplary combinations
Die Kombination Komb_ll von Tabelle 4 legt nur für den Teilprozeß „Einfahren" eine obere Schranke fest, für die üb- rigen Teilprozesse hingegen keine. Die Kombination Komb_14 legt keine obere Schranke fest .The combination Komb_ll of Table 4 defines an upper bound only for the sub-process "run-in", for which However, there are no sub-processes. The combination Komb_14 does not define an upper bound.
Die folgende Tabelle 5 zeigt die erreichten Termintreuegrade als Funktion der Soll-Durchlaufzeit für die vier Kombinationen der Tabelle 4.Table 5 below shows the degree of adherence to deadlines as a function of the target throughput time for the four combinations in Table 4.
Tabelle 5: Termintreuegrade für die Kombinationen von Tabelle 4Table 5: Deadlines for the combinations of Table 4
Interpretation: Die Maximal-Durchlaufzeiten gemäß der Kombination Komb_13 führen bei einer Soll-Durchlaufzeit durch den Fertigungsprozeß von 12,0 Tagen zu einem Termintreuegrad von 83,4% und bei einer von 15 Tagen zu einem von 98,4%. Anders formuliert: Bei Komb_13 erreichen 83,4% aller Stichprobenelemente eine Durchlaufzeit von 12,0 Tagen oder weniger und 98,4% eine von 15,0 Tagen oder weniger.Interpretation: The maximum throughput times according to the combination Komb_13 lead to a degree of adherence to delivery dates of 83.4% with a target throughput time of 12.0 days through the manufacturing process and 98.4% with one of 15 days. To put it another way: With Komb_13, 83.4% of all sample elements achieve a lead time of 12.0 days or less and 98.4% of 15.0 days or less.
Fig. 4 zeigt die vier Funktionen von Tabelle 5 in einem x-y- Diagramm mit der Soll-Durchlaufzeit in Tagen DLZ [d] auf der x-Achse und der Termintreuegrad in Prozent TTG[%] auf der y- Achse. Die Funktion 300.11 in Fig. 4 gehört zur Kombination Komb_ll, die Funktion 300.14 zur Kombination Komb_14. Fig. 7 zeigt die umgekehrten Funktionen, also jeweils die maximale Soll-Durchlaufzeit als Funktion des Termintreuegrads. Die Funktion 300.21 in Fig. 5 gehört zur Kombination Komb_ll, die Funktion 300.24 zur Kombination Komb 14. Wenn jeder möglichen Verbesserung, d. h. jeder möglichen Verkürzung der Durchlaufzeit durch einen Teilprozeß durch Einhalten einer Maximal-Durchlaufzeit , eine Kostenvorhersage zugeordnet ist, läßt sich vorhersagen, welche Kombination von Maximal-Durchlaufzeiten mit welchen Kosten verbunden ist. Hierfür wird vorhergesagt, mit welchen Kosten eine mögliche Kombination verbunden ist. In der Regel reicht es, die jeweiligen Kostenvorhersagen für die einzelnen Teilprozesse zu addieren.4 shows the four functions of Table 5 in an xy diagram with the target throughput time in days DLZ [d] on the x-axis and the degree of adherence to deadlines in percent TTG [%] on the y-axis. The function 300.11 in FIG. 4 belongs to the combination Komb_ll, the function 300.14 to the combination Komb_14. Fig. 7 shows the reverse functions, that is, the maximum target throughput time as a function of the schedule reliability. The function 300.21 in FIG. 5 belongs to the combination Komb_ll, the function 300.24 to the combination Komb 14. If every possible improvement, ie every possible shortening of the throughput time by a sub-process by adhering to a maximum throughput time, is associated with a cost prediction, it can be predicted which combination of maximum throughput times is associated with which costs. For this purpose, the costs associated with a possible combination are predicted. It is usually sufficient to add up the respective cost forecasts for the individual sub-processes.
Im dritten Schritt wird eine Kombination von Maximal- Durchlaufzeiten ausgewählt. Die ausgewählte Kombination ordnet mindestens einem Teilprozeß eine von Maximal- Durchlaufzeit, das ist eine stets einzuhaltende obere Schranke für die Durchlaufzeit durch diesen Teilprozeß, zu. Sie kann mehreren Teilprozessen je eine Maximal-Durchlaufzeit zuordnen. Für diese Kombination liegt der wie oben beschriebene Termintreuegrad als Funktion der Soll-Durchlaufzeit durch den Fertigungsprozeß vor.In the third step, a combination of maximum throughput times is selected. The selected combination assigns at least one sub-process one of the maximum throughput time, which is an upper limit that must always be observed for the throughput time through this sub-process. It can assign a maximum throughput time to several subprocesses. For this combination, the degree of adherence to delivery dates as described above is available as a function of the target throughput time through the manufacturing process.
Die Auswahl einer Kombination kann durch Fachexperten vorgenommen werden, die sich hierfür bevorzugt eine graphische Darstellung der Auswirkungen verschiedener Kombinationen bedienen, z. B. einer wie in Fig. 4 oder Fig. 5 dargestellten.The selection of a combination can be made by experts who prefer to use a graphical representation of the effects of different combinations, e.g. B. one as shown in Fig. 4 or Fig. 5.
Eine andere Ausführungsform, um eine Kombination auszuwählen, wird im folgenden beschrieben. Vorgegeben ist eine Soll- Durchlaufzeit durch den Fertigungsprozeß. Für jeden Teilprozeß wird der Termintreuegrad des Fertigungsprozesses als Funktion der prozentualen Verkürzung der Maximal- Durchlaufzeit durch den Teilprozeß ermittelt. Wie oben beschrieben, werden in den Stichprobenelementen die Durchlaufzeiten durch den Teilprozeß, die größer als eine obere Schranke sind, verkürzt. Für 0% Verkürzung wird der durch die Stich robe tatsächlich erreichte Termintreue rad ein etra en.Another embodiment to select a combination is described below. A target throughput time through the manufacturing process is specified. For each sub-process, the degree of on-time delivery of the manufacturing process is determined as a function of the percentage reduction in the maximum throughput time through the sub-process. As described above, in the sample elements, the throughput times through the sub-process, which are larger than an upper bound, are shortened. For a 0% reduction, the adherence to delivery dates actually achieved by the stitch robe is reduced.
Tabelle 6 : Termintreuegrad als Funktion der prozentualen Verkürzung der Maximal-DurchlaufzeitTable 6: Deadline reliability as a function of the percentage reduction in the maximum throughput time
Interpretation: In der vorliegenden Stichprobe wird ein Termintreuegrad von 70,0% erreicht. Wenn die Maximai- Durchlaufzeit durch den Teilprozeß „Einfahren" um 30% verkürzt wird, so steigt der Termintreuegrad auf 93,5%. Der Termintreuegrad als Funktion der prozentualen Verkürzung ist steigend und läuft typischerweise in eine Sättigung. Eine Verkürzung der Maximal-Durchlaufzeit über einen Sättigungspunkt hinaus erbringt eine nur geringe Steigerung des Termintreuegrads. Die Funktion wird als Kurve dargestellt, und ein Arbeitspunkt auf dieser Kurve wird ausgewählt, z. B. der mit einer Steigung von 45 Grad. Maßnahmen, die zu einer Verkürzung der Maximal-Durchlaufzeit kleiner als dem x-Wert des gewählten Arbeitspunktes führen, sind oft kurzfristig wirkende Maßnahmen, die vor allem Ausreißer beseitigen. Eine Verkürzung der Maximal-Durchlaufzeit größer als der x-Wert erfordert typischerweise strategische Maßnahmen.Interpretation: In the present sample, a degree of adherence to delivery dates of 70.0% is achieved. If the maximum throughput time is shortened by 30% by the sub-process "run-in", the degree of adherence to deadlines increases to 93.5%. The degree of adherence to deadlines as a function of the percentage reduction is increasing and typically saturates. A reduction in the maximum throughput time The function is shown as a curve and a working point on this curve is selected, eg the one with an incline of 45 degrees. Measures that reduce the maximum throughput time are smaller as the x-value of the selected working point are often short-term measures that mainly eliminate outliers.Shortening the maximum throughput time larger than the x-value typically requires strategic measures.
Bei n Teilprozessen werden n Funktionen ermittelt und n Arbeitspunkte bestimmt. Dadurch werden n obere Schranken für die n Teilprozesse vergeben.With n subprocesses, n functions are determined and n working points are determined. As a result, n upper bounds are assigned for the n subprocesses.
Weiterhin können die zu erwartenden Kosten hinterlegt sein, die mit der Erreichung einer Verbesserung für einen Teilprozeß verbunden sein können. Für verschiedene Maximal- Durchlaufzeiten und damit verschiedenen Kombinationen können dadurch Kosten festgelegt worden sein. Verschiedene Werte für den Termintreuegrad können darüber hinaus mit Bewertungen für den jeweils zu erwartenden Nutzen versehen sein. Jeweils ein Nutzen-Kosten-Verhältnis für verschiedene Kombinationen wird gebildet, diese werden verglichen. Bevorzugt die Kombination mit dem optimalen Nutzen-Kosten-Verhältnis wird ausgewählt.Furthermore, the expected costs can be stored, which can be associated with achieving an improvement for a sub-process. As a result, costs can have been set for different maximum throughput times and thus different combinations. Different values for the degree of adherence to delivery dates can also be provided with assessments for the expected benefits. There will be a benefit-cost ratio for different combinations formed, these are compared. The combination with the optimal benefit-cost ratio is preferred.
Im vierten Schritt wird für die ausgewählte Kombination von Begrenzungen der Termintreuegrad in Prozent sowie die durchschnittliche Lagerungs-Zeitspanne, z. B. in Tagen ausgedrückt, jeweils als Funktion der Soll-Durchlaufzeit durch den Fertigungsprozeß ermittelt. Durch Variation der Soll- Durchlaufzeit wird die mittlere Lagerungs-Zeitspanne als Funktion der Soll-Durchlaufzeit bestimmt. Typischerweise ist diese Funktion über weite Bereiche nahezu linear und für kleine Durchlaufzeiten annähernd parabelförmig. Fig. 6 zeigt beispielhaft die Funktion für den Termintreuegrad und für die ausgewählte Kombination, nämlich die Kurve 300.3. Fig. 7 zeigt beispielhaft die Funktion für die Lagerungs-Zeitspanne und für die ausgewählte Kombination, nämlich die Kurve 300.4. Hierfür werden bevorzugt folgende Schritte durchgeführt :In the fourth step, the degree of adherence to delivery dates in percent as well as the average storage period, e.g. B. expressed in days, each as a function of the target lead time determined by the manufacturing process. The mean storage period is determined as a function of the target throughput time by varying the target throughput time. Typically, this function is almost linear over wide areas and almost parabolic for short throughput times. 6 shows an example of the function for the degree of adherence to delivery dates and for the selected combination, namely curve 300.3. 7 shows an example of the function for the storage period and for the selected combination, namely curve 300.4. The following steps are preferably carried out for this:
- Diejenige Durchlaufzeit-Verteilung wird wie oben beschrieben ermittelt, die bei der ausgewählten Kombination von Begrenzungen entsteht. Die mittlere Durchlaufzeit aller Stichprobenelemente wird bestimmt, wobei auch Stichprobenelemente mit einer zu großen Durchlaufzeit berücksichtigt werden. Aus dieser wird wie oben beschrieben die Soll- Durchlaufzeit bestimmt.- The throughput time distribution is determined as described above, which arises with the selected combination of limits. The mean lead time of all sample elements is determined, whereby sample elements with a lead time that is too long are also taken into account. From this, the target throughput time is determined as described above.
- Die Differenz zwischen der Soll-Durchlaufzeit und mittlerer Durchlaufzeit aller Stichprobenelemente ist gleich der durchschnittlichen Lagerungs-Zeitspanne . Denn ein Auftrag wird im Durchschnitt bereits nach der mittleren Durchlaufzeit fertiggestellt, aber erst nach der Soll-Durchlaufzeit ausgeliefert. Für die Dauer dieser Differenz muß er zwischengelagert werden. Anmerkung: Nicht termintreue Aufträge brauchen nicht zwischengelagert zu werden, sondern werden sofort ausgeliefert.- The difference between the target lead time and mean lead time of all sample elements is equal to the average storage period. Because an order is completed on average after the average throughput time, but is only delivered after the target throughput time. It must be stored temporarily for the duration of this difference. Note: Orders that are not on time do not need to be temporarily stored, but are delivered immediately.
Aus der Lagerungs-Zeitspanne wird der Lagerbestand ermittelt, der wie oben beschrieben gebundenes Kapital darstellt. Im Falle einer Autoproduktion wird dieser Lagerbestand oft als „Hofbestand" bezeichnet. Die Tagesproduktion wird vereinfachend als konstant angesehen. Daher ist der Lagerbestand, gemessen in Exemplaren des Produkts, gleich dem Produkt aus der Tagesproduktion und der mittleren Lagerungs-Zeitspanne in Tagen. Die Produktionsrate und die Lagerungs-Zeitspanne können auch auf eine andere Bezugszeitdauer bezogen werden. Möglich ist auch, aus Stichproben die Produktionsrate als Funktion der Lagerungs-Zeitspanne zu bestimmen und diese Funktion anstelle einer konstanten Tagesproduktion zu verwenden.The inventory, which represents the tied-up capital as described above, is determined from the storage period. In the case of car production, this inventory is often called "Farm inventory" denotes. The daily production is simply considered constant. Therefore, the inventory, measured in copies of the product, is equal to the product of the daily production and the mean storage period in days. The production rate and the storage period can also be set to one It is also possible to determine the production rate as a function of the storage period from samples and to use this function instead of a constant daily production.
Für die ausgewählte Kombination liegt wie oben beschrieben der Termintreuegrad als Funktion der Soll-Durchlaufzeit durch den Fertigungsprozeß vor. Im fünften Schritt wird ein Arbeitspunkt auf dieser Funktion ausgewählt. Als Kurve dargestellt, ist diese Funktion monoton steigend und geht mit steigender Soll-Durchlaufzeit typischerweise schnell in eine Sättigung über. Vorzugsweise wird wie folgt vorgegangen:As described above, the degree of adherence to deadlines as a function of the target throughput time through the manufacturing process is available for the selected combination. In the fifth step, an operating point is selected on this function. Shown as a curve, this function increases monotonously and typically changes rapidly to saturation as the desired throughput time increases. The procedure is preferably as follows:
Für den Lagerbestand in Exemplaren wird eine obere Schranke vorgegeben, die z. B. von einer Obergrenze für das gebundene Kapital und/oder dem verfügbaren Lagerplatz abgeleitet wird. Aus dieser wird durch Division durch die Tagesproduktion eine obere Schranke für die Lagerungs-Zeitspanne abgeleitet. Diese obere Schranke wird im Beispiel der Fig. 7 durch den horizontalen Balken 250 angedeutet. Mit Hilfe der Funktion, welche die Lagerungs-Zeitspanne als Funktion der Soll-Durchlaufzeit angibt, wird eine obere Schranke für die Soll-Durchlaufzeit abgeleitet. Bevorzugt wird diejenige Soll-Durchlaufzeit, die zur maximal zulässigen Lagerungs-Zeitspanne führt, als obere Schranke ausgewählt. Im Beispiel der Fig. 7 wird diese durch den vertikalen Balken 240.2 angedeutet.For the inventory in copies, an upper limit is specified, the z. B. is derived from an upper limit for the committed capital and / or the available storage space. From this, an upper bound for the storage period is derived by dividing it by daily production. In the example of FIG. 7, this upper barrier is indicated by the horizontal bar 250. With the help of the function, which specifies the storage period as a function of the target throughput time, an upper bound for the target throughput time is derived. The target throughput time which leads to the maximum permissible storage period is preferably selected as the upper limit. In the example in FIG. 7, this is indicated by the vertical bar 240.2.
Weiterhin ist eine untere Schranke für den Termintreuegrad vorgegeben, z. B. aufgrund von Anforderungen des Vertriebs o- der der Qualitätssicherung. Mit Hilfe derjenigen Funktion, die den Termintreuegrad als Funktion der Soll-Durchlaufzeit angibt, wird eine untere Schranke für die Soll-Durchlaufzeit bestimmt. Im Beispiel der Fig. 6 werden die vorgegebene untere Schranke für den Termintreuegrad durch den horizontalen Balken 230 und die abgeleitete untere Schranke für die Soll- Durchlaufzeit durch den vertikalen Balken 240.1 angedeutet.Furthermore, a lower bound is set for the degree of adherence to deadlines, e.g. B. due to requirements of sales or quality assurance. With the help of the function that specifies the degree of adherence to deadlines as a function of the target throughput time, a lower bound for the target throughput time is determined. In the example in FIG. 6, the predetermined lower bound for the degree of adherence to delivery dates is determined by the horizontal one Bar 230 and the derived lower bound for the target throughput time indicated by the vertical bar 240.1.
Ein Arbeitspunkt auf dieser Funktion wird bestimmt. Der x- Wert dieses Arbeitspunktes liefert eine Soll-Durchlaufzeit, der y-Wert den Termintreuegrad, die erreicht ist, wenn die durch die ausgewählte Kombination festgelegten Maximal- Durchlaufzeiten durch Teilprozesse stets eingehalten werden. Der Arbeitspunkt wird so ausgewählt, daß sein x-Wert zwischen unterer und oberer Schranke liegt. Bevorzugt wird derjenige Punkt ausgewählt, in dem die Kurve eine Steigung von 45 Grad hat. In diesem Arbeitspunkt reagiert der Fertigungsprozeß am effektivsten auf Verkürzungen der Durchlaufzeiten durch Teil- prozesse durch Maßnahmen.An operating point on this function is determined. The x value of this operating point provides a target throughput time, the y value the degree of adherence to deadlines, which is achieved if the maximum throughput times determined by the selected combination are always met by sub-processes. The operating point is selected so that its x value lies between the lower and the upper bound. The point at which the curve has an incline of 45 degrees is preferably selected. At this point, the manufacturing process reacts most effectively to shortening the throughput times through sub-processes through measures.
Fig. 8 zeigt beispielhaft dieses Vorgehen bei der Wahl eines Arbeitspunktes auf der Funktion 300.3. Gewählt wird der Arbeitspunkt 400, weil die Gerade 410 eine Steigung von 45 Grad besitzt. Die zu diesem Arbeitspunkt gehörende Soll- Durchlaufzeit 240.3 liegt zwischen der unteren Schranke 240.1 und der oberen Schranke 240.2.8 shows an example of this procedure when selecting an operating point on function 300.3. The working point 400 is selected because the straight line 410 has an incline of 45 degrees. The target throughput time 240.3 belonging to this operating point lies between the lower barrier 240.1 and the upper barrier 240.2.
Falls der so bestimmte Arbeitspunkt zu einer Soll- Durchlaufzeit kleiner als die untere oder größer als die obere Schranke führen würde, so wird die untere bzw. obere Schranke als Soll-Durchlaufzeit ausgewählt.If the working point determined in this way would lead to a target throughput time shorter than the lower or greater than the upper limit, the lower or upper limit is selected as the target throughput time.
Fig. 8 zeigt den Termintreuegrad als Funktion 300.3 der Soll- Durchlaufzeit sowie den ermittelten Arbeitspunkt 400.3 und der erreichte Termintreuegrad 230.2. Fig. 9 zeigt die mittlere Lagerungs-Zeitspanne (LZ) in Tagen als Funktion 300.4 der Soll-Durchlaufzeit (DLZ) sowie den ermittelten Arbeitspunkt 400.4 und die erreichte Lagerungs-Zeitspanne 250.2. Fig. 10 zeigt den mittleren Lagerbestand als Funktion 300.5 der Soll- Durchlaufzeit sowie den ermittelten Arbeitspunkt 400.5 und den erreichten Lagerbestand (LB) 250.3.FIG. 8 shows the degree of adherence to delivery dates as a function 300.3 of the target throughput time as well as the determined working point 400.3 and the degree of adherence to delivery dates 230.2. FIG. 9 shows the average storage period (LZ) in days as a function 300.4 of the target throughput time (DLZ) as well as the determined working point 400.4 and the storage period 250.2 reached. 10 shows the mean inventory level as a function 300.5 of the target throughput time and the determined working point 400.5 and the inventory level (LB) 250.3 reached.
In einer bevorzugten Ausführungsform werden der Termintreuegrad, die mittlere Lagerungs-Zeitspanne und der mittlere Lagerbestand als Funktionen eines Sicherheitszuschlags zur mittleren Durchlaufzeit durch den Fertigungsprozeß bestimmt. Dieser Sicherheitszuschlag ist die Differenz aus Soll- Durchlaufzeit und mittlerer Durchlaufzeit durch den Fertigungsprozeß aller Stichprobenelemente, einschließlich der mit einer zu großen Durchlaufzeit. Die mittlere Durchlaufzeit hängt von der jeweiligen Kombination ab, aber nicht von der variablen Soll-Durchlaufzeit. Dieser Sicherheitszuschlag ist die neue unabhängige Variable. Hierbei werden nur solche Soll-Durchlaufzeiten in Betracht gezogen, die größer als die mittlere Durchlaufzeit sind. Die oben beschriebene Vorgehens- weise wird entsprechend abgewandelt, und ein Sicherheitszuschlag anstelle einer Soll-Durchlaufzeit wird ausgewählt.In a preferred embodiment, the degree of adherence to delivery dates, the mean storage period and the mean stock level are functions of a security surcharge mean lead time determined by the manufacturing process. This safety margin is the difference between the target lead time and the mean lead time through the manufacturing process of all sample elements, including those with a lead time that is too long. The mean throughput time depends on the respective combination, but not on the variable target throughput time. This safety margin is the new independent variable. Only those target lead times that are greater than the average lead time are taken into account. The procedure described above is modified accordingly, and a safety margin instead of a target throughput time is selected.
Insgesamt liefert diese Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens folgende Qualitäts-Parameter des Fertigungsprozesses in einer systematischen und nachvollziehbaren Weise: jeweils eine Maximal-Durchlaufzeit durch einen oder mehrere Teilprozesse des Fertigungsprozesses, jeweils einen erreichten Termintreuegrad für jeden Teilprozeß, eine Durchlaufzeit-Verteilung durch den Fertigungsprozeß und eine Soll-Durchlaufzeit,Overall, this embodiment of the method according to the invention provides the following quality parameters of the manufacturing process in a systematic and comprehensible manner: in each case a maximum throughput time through one or more subprocesses of the manufacturing process, in each case an adherence to deadlines achieved for each subprocess, a throughput time distribution through the manufacturing process and one target lead time
- den erreichten Termintreuegrad des gesamten Fertigungsprozesses,- the degree of adherence to delivery dates of the entire manufacturing process,
- die mittlere Lagerungs-Zeitspanne z. B. in Tagen- The mean storage period z. B. in days
- und den mittleren Lagerbestand in Exemplaren.- and the average inventory in copies.
Zusammenfassend betrifft die Erfindung ein Verfahren, eine Vorrichtung und ein Computerprogramm-Produkt zur Ermittlung von Auswirkungen, die Durchlaufzeit-Begrenzungen für Teilprozesse eines Fertigungsprozesses auf Qualitätsparameter des Fertigungsprozesses haben. Für mindestens einen Teilprozeß eines seriellen Fertigungsprozesses wird eine Beschränkung der Soll-Durchlaufzeit vorgegeben, außerdem wird eine Soll- Durchlaufzeit durch den gesamten Fertigungsprozeß vorgegeben. Die Erfindung lehrt, wie mit Hilfe einer Stichprobe zwei Kennziffern des Fertigungsprozesses automatisch bestimmt werden, die aus der Durchlaufzeit-Begrenzung für den mindestens einen Teilprozeß resultieren: der Termintreuegrad (TTG) und die durchschnittliche Lagerungs-Zeitspanne. Letztere ist bei konstantem Durchsatz proportional zum durchschnittlichen Lagerbestand mit fertiggestellten Produkten. Das Verfahren läßt sich insbesondere dazu verwenden, die Auswirkungen von unterschiedlichen Durchlaufzeit-Beschränkungen für verschiedene Teilprozesse vorab zu erproben.In summary, the invention relates to a method, a device and a computer program product for determining effects which lead time limits for sub-processes of a manufacturing process have on quality parameters of the manufacturing process. For at least one partial process of a serial manufacturing process, a limitation of the target throughput time is specified, and a target throughput time is also specified through the entire manufacturing process. The invention teaches how to sample two Key figures of the manufacturing process are automatically determined that result from the throughput time limitation for the at least one sub-process: the degree of adherence to delivery dates (TTG) and the average storage period. The latter is proportional to the average inventory of finished products with constant throughput. The method can be used in particular to test the effects of different throughput time restrictions for different sub-processes in advance.
Bezu szeichenlisteFor the list of characters

Claims

Patentansprüche claims
Verfahren zur Ermittlung von Auswirkungen von Durchlaufzeit-Begrenzungen für Teilprozesse (100.1, 100.2, ...) eines Fertigungsprozesses für unterscheidbare Exemplare eines technischen Produkts, wobeiMethod for determining the effects of throughput time limits for sub-processes (100.1, 100.2, ...) of a manufacturing process for distinguishable copies of a technical product, whereby
- eine Festlegung der Reihenfolge, in der die Teilprozesse (100.1, 100.2, ...) des Fertigungsprozesses ausgeführt werden,- a determination of the order in which the sub-processes (100.1, 100.2, ...) of the manufacturing process are carried out,
- eine Soll-Durchlaufzeit (240.1, 240.2, 240.3) durch den Fertigungsprozeß, eine Stichprobe mit Stichprobenelementen, wobei jedes Stichprobenelement die tatsächlichen Durchlaufzeiten eines Exemplars durch die Teilprozesse umfaßt,a target throughput time (240.1, 240.2, 240.3) through the manufacturing process, a sample with sample elements, each sample element comprising the actual throughput times of an item through the subprocesses,
- und eine Maximal-Durchlaufzeit (220) durch einen ausgewählten Teilprozeß (100.7)- And a maximum throughput time (220) through a selected sub-process (100.7)
-> vorgegeben sind und das Verfahren die Schritte umfaßt, die unter Verwendung einer Datenverarbeitungsanlage durchgeführt werden: in allen Stichprobenelementen Ersetzen der tatsächlichen Durchlaufzeiten durch den ausgewählten Teilprozeß (100.7) auf reduzierte Durchlaufzeiten, die alle kleiner oder gleich der Maximal-Durchlaufzeit (220) sind,-> are specified and the method comprises the steps that are carried out using a data processing system: in all sample elements, the actual throughput times are replaced by the selected sub-process (100.7) for reduced throughput times, which are all less than or equal to the maximum throughput time (220),
- Ermitteln der aus der Reduzierung resultierenden Durchlaufzeiten durch den Fertigungsprozeß für die Stichprobe unter Verwendung der reduzierten Durchlaufzeiten durch den ausgewählten Teilprozeß (100.7), der tatsächlichen Durchlaufzeiten der Stichprobe durch die übrigen Teilprozesse und der Reihenfolge,- Determining the lead times resulting from the reduction through the manufacturing process for the sample using the reduced lead times through the selected sub-process (100.7), the actual lead times of the sample through the other sub-processes and the sequence,
Ermitteln eines Termintreuegrads (410) des Fertigungsprozesses als Anteil derjenigen Stichprobenelemente an der gesamten Stichprobe, deren Durchlaufzeit kleiner oder gleich der Soll-Durchlaufzeit (240.1, 240.2, 240.3) durch den Fertigungsprozeß ist.Determination of a degree of delivery reliability (410) of the production process as a proportion of those sample elements in the total sample whose lead time is less than or equal to the target lead time (240.1, 240.2, 240.3) through the production process.
2. Verfahren nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß eine Termintreuegrad-Funktion (300.3) ermittelt wird, die den Termintreuegrad als Funktion (300.3) der Soll- Durchlaufzeit angibt, wobei bei der Ermittlung das Verfahren auf verschiedene Soll-Durchlaufzeiten angewendet wird,2. The method according to claim 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t that a schedule reliability function (300.3) is determined, which specifies the schedule reliability as a function (300.3) of the target throughput time, the method being applied to different target throughput times during the determination,
- und eine Soll-Durchlaufzeit (240.3) und ein Termintreuegrad (230.2) durch Auswahl eines Arbeitspunkts (400.3) der Termintreuegrad-Funktion (300.3) bestimmt werden.- And a target throughput time (240.3) and a schedule reliability (230.2) are determined by selecting a working point (400.3) of the schedule reliability function (300.3).
3. Verfahren nach Anspruch 2 , d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß als Arbeitspunkt (400.3) ein Punkt ausgewählt wird, in dem die Steigung einer Kurve der Termintreuegrad- Funktion (300.3) annähernd 45 Grad beträgt.3. The method according to claim 2, characterized in that a point is selected as the working point (400.3) in which the slope of a curve of the schedule reliability function (300.3) is approximately 45 degrees.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß eine untere Schranke (230.1) für den Termintreuegrad des Fertigungsprozesses vorgegeben ist, das Verfahren auf verschiedene Soll-Durchlaufzeiten angewendet wird und ermittelt wird, welche dieser Soll-Durchlaufzeiten zu Termintreuegraden größer oder gleich der unteren Schranke (230.1) führen.4. The method according to any one of claims 1 to 3, characterized in that a lower limit (230.1) is specified for the schedule reliability of the manufacturing process, the method is applied to different target throughput times and it is determined which of these target throughput times are greater or greater than the deadlines lead directly to the lower barrier (230.1).
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß der Durchschnitt der Durchlaufzeiten durch den Fertigungsprozeß ermittelt wird und eine durchschnittliche Lagerungs-Zeitspanne (250.1, 250.2) als Differenz zwischen der Soll- Durchlaufzeit (240.1, 240.2, 240.3) und der durchschnittlichen Durchlaufzeit durch den Fertigungsprozeß ermittelt wird.5. The method according to any one of claims 1 to 4, characterized in that the average of the throughput times is determined by the manufacturing process and an average storage period (250.1, 250.2) as the difference between the target throughput time (240.1, 240.2, 240.3) and average lead time through the manufacturing process is determined.
6. Verfahren nach Anspruch 5 , d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die durch den Fertigungsprozeß durchschnittlich zu produzierende Anzahl an Exemplaren des technischen Produkts vorgegeben ist und der durchschnittliche Lagerbestand an Exemplaren in Abhängigkeit von der durchschnittlich zu produzierenden Anzahl und von der ermittelten durchschnittlichen Lagerungs-Zeitspanne ermittelt wird.6. The method according to claim 5, characterized in that the average number of copies of the technical product to be produced by the manufacturing process is specified and the average stock of copies is determined as a function of the average number to be produced and the determined average storage period.
7. Verfahren nach Anspruch 6, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß eine Lagerungs-Zeitspannen-Funktion (300.4) ermittelt wird, die die durchschnittliche Lagerungs-Zeitspanne als Funktion der Soll-Durchlaufzeit angibt, wobei bei der Ermittlung das Verfahren nach Anspruch 6 auf verschiedene Soll-Durchlaufzeiten angewendet wird.7. The method according to claim 6, characterized in that a storage time period function (300.4) is determined, which indicates the average storage time period as a function of the target throughput time, with the determination of the method according to claim 6 to different target throughput times is applied.
8. Verfahren nach Anspruch 6 oder Anspruch 7 , d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß eine Lagerbestands-Funktion (300.5) ermittelt wird, die den durchschnittlichen Lagerbestand als Funktion der Soll-Durchlaufzeit angibt, wobei bei der Ermittlung das Verfahren nach Anspruch 6 auf verschiedene Soll-Durchlaufzeiten angewendet wird.8. The method according to claim 6 or claim 7, characterized in that an inventory function (300.5) is determined, which indicates the average inventory as a function of the target throughput time, the method according to claim 6 applied to different target throughput times in the determination becomes.
9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß9. The method according to any one of claims 1 to 8, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t that
- eine obere Schranke (250.1) für die durchschnittliche Lagerungs-Zeitspanne vorgegeben ist- An upper limit (250.1) is specified for the average storage period
- und durch Variieren der Soll-Durchlaufzeit ermittelt wird, welche Soll-Durchlaufzeiten (240.1, 240.2, - and by varying the target throughput time, it is determined which target throughput times (240.1, 240.2,
240.3) zu Lagerungs-Zeitspannen kleiner oder gleich der oberen Schranke (250.1) führen.240.3) lead to storage periods of less than or equal to the upper limit (250.1).
10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß ein Verkürzungsfaktor, der kleiner als 1 ist, für die Durchlaufzeit durch den ausgewählten Teilprozeß (100.7) ermittelt wird, und die reduzierten Durchlaufzeiten als Produkt aus Verkürzungsfaktor und tatsächlichen Durchlaufzeiten der Stichprobenelemente durch den ausgewählten Teilprozeß (100.7) bestimmt werden.10. The method according to any one of claims 1 to 9, characterized in that a shortening factor, which is less than 1, is determined for the throughput time through the selected sub-process (100.7), and the reduced throughput times as a product of the shortening factor and the actual throughput times of the sample elements the selected sub-process (100.7) can be determined.
11. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß ein Verkürzungsfaktor, der kleiner als 1 ist, für die Durchlaufzeit durch den ausgewählten Teilprozeß (100.7) vorgegeben ist und die Maximal-Durchlaufzeit als Produkt aus Verkürzungsfaktor und maximaler tatsächlicher Durchlaufzeit durch den ausgewählten Teilprozeß (100.7) unter den Stichprobenelementen bestimmt wird.11. The method according to any one of claims 1 to 9, characterized in that a shortening factor, which is less than 1, is specified for the throughput time by the selected sub-process (100.7) and the maximum throughput time as a product of the shortening factor and the maximum actual throughput time by the selected sub-process (100.7) is determined among the sample elements.
12. Vorrichtung zur Ermittlung von Auswirkungen von Durchlaufzeit-Begrenzungen für Teilprozesse eines wiederholbaren Fertigungsprozesses für unterscheidbare Exemplare eines technischen Produkts, die folgende Bestandteile umfaßt :12. Apparatus for determining the effects of throughput time limits for sub-processes of a repeatable manufacturing process for distinguishable copies of a technical product, comprising the following components:
- eine Einrichtung zum Erfassen einer Reihenfolge, in der die Teilprozesse (100.1, 100.2, ...) ausgeführt werden, eine Einrichtung zum Festlegen einer Soll- Durchlaufzeit (240.3) durch den Fertigungsprozeß, eine Einrichtung zum Festlegen einer Maximal- Durchlaufzeit (240.3) durch mindestens einen ersten Teilprozeß (100.7), eine Einrichtung zum Ermitteln einer Stichprobe für den Fertigungsprozeß, welche die Durchlaufzeit durch jeden Teilprozeß (100.1, 100.2, ...) für jedes Stichprobenelement umfaßt,a device for recording a sequence in which the sub-processes (100.1, 100.2, ...) are carried out, a device for determining a target throughput time (240.3) through the manufacturing process, a device for establishing a maximum throughput time (240.3) through at least a first sub-process (100.7), a device for determining a sample for the manufacturing process, which the throughput time through each Sub-process (100.1, 100.2, ...) for each sample element comprises,
, - eine Einrichtung zum Reduzieren der Durchlaufzeiten durch den ersten Teilprozeß (100.7) bei allen Stichprobenelementen auf einen Wert kleiner oder gleich der oberen Schranke, eine Einrichtung zum Ermitteln der Durchlaufzeiten durch den Fertigungsprozeß für die Stichprobe unter Verwendung der reduzierten Durchlaufzeiten für den ersten Teilprozeß (100.7), den tatsächlichen Durchlaufzeiten für die übrigen Teilprozesse und der Reihenfolge,, - A device for reducing the throughput times through the first sub-process (100.7) for all sample elements to a value less than or equal to the upper limit, a device for determining the throughput times through the manufacturing process for the sample using the reduced throughput times for the first sub-process ( 100.7), the actual throughput times for the other sub-processes and the sequence,
- eine Einrichtung zum Ermitteln eines Termintreuegrads als Anteil derjenigen Stichprobenelemente, deren Durchlaufzeit kleiner oder gleich der Soll- Durchlaufzeit durch den Fertigungsprozeß ist, an der gesamten Stichprobe.- A device for determining a degree of adherence to deadlines as a proportion of those sample elements whose lead time is less than or equal to the target lead time through the manufacturing process in the entire sample.
13. Vorrichtung nach Anspruch 12, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die Vorrichtung eine Einrichtung zum Ermitteln der durchschnittlichen Durchlaufzeit durch den Fertigungsprozeß13. The apparatus of claim 12, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t that the device is a device for determining the average throughput time through the manufacturing process
- und eine Einrichtung zum Ermitteln einer durchschnittlichen Lagerungs-Zeitspanne als Differenz zwischen der Soll-Durchlaufzeit (240.3) und der durchschnittlichen Durchlaufzeit umfaßt .- And a device for determining an average storage period as the difference between the Target throughput time (240.3) and the average throughput time.
14. Vorrichtung nach Anspruch 12 oder Anspruch 13 , d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die Vorrichtung eine Einrichtung zur Ermittlung eine Termintreuegrad- Funktion (300.3), die den Termintreuegrad als Funktion (300.3) der Soll-Durchlaufzeit angibt, durch Variierung der Soll-Durchlaufzeit14. The apparatus of claim 12 or claim 13, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t that the device a device for determining a schedule reliability function (300.3), which indicates the schedule reliability as a function (300.3) of the target throughput time, by varying the target throughput time
- und eine Einrichtung zur Erzeugung einer graphischen Darstellung der Termintreuegrad-Funktion (300.3) umfaßt .- And includes a device for generating a graphical representation of the schedule reliability function (300.3).
15. Vorrichtung nach Anspruch 14, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die Vorrichtung eine Einrichtung zur Festlegung mehrerer Kombinationen (Komb_ll, Komb_12, ...) von Maximal-Durchlaufzeiten für Teilprozesse umfaßt, wobei jede Kombination mindestens eine obere Schranke für die Durchlaufzeit durch einen Teilprozeß umfaßt,15. The device according to claim 14, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t that the device comprises a device for defining several combinations (Komb_ll, Komb_12, ...) of maximum throughput times for subprocesses, each combination comprising at least one upper bound for the throughput time through a subprocess,
- und eine Einrichtung zur Erzeugung je einer graphischen Darstellung der Termintreuegrad-Funktion (300.3) für jede festgelegte Kombination umfaßt .- And includes a device for generating a graphical representation of the schedule reliability function (300.3) for each specified combination.
16. Vorrichtung nach Anspruch 15, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die Vorrichtung eine Einrichtung zur Ermittlung einer Lagerungs- Zeitspannen-Funktion (300.4) für jede festgelegte Kombination, die die durchschnittliche Lagerungs- Zeitspanne als Funktion der Soll-Durchlaufzeit bei dieser Kombination angibt, durch Variierung der Soll- Durchlaufzeit16. The apparatus according to claim 15, characterized in that the device comprises a device for determining a storage period function (300.4) for each defined combination, which indicates the average storage period as a function of the target throughput time for this combination, by varying the target throughput time
- und eine Einrichtung zur Erzeugung einer graphischen Darstellung der Lagerungs-Zeitspannen-Funktionen (300.4) für die Kombinationen umfaßt .- And includes a device for generating a graphical representation of the storage period functions (300.4) for the combinations.
17. Computerprogramm-Produkt, das direkt in den internen Speicher eines Computers geladen werden kann und Softwareabschnitte umfaßt, mit denen ein Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 11 ausgeführt werden kann, wenn das Produkt auf einem Computer läuft .17. A computer program product that can be loaded directly into the internal memory of a computer and comprises software sections with which a method according to one of claims 1 to 11 can be carried out when the product is running on a computer.
18. Computerprogramm-Produkt, das auf einem von einem Computer lesbaren Medium gespeichert ist und das von einem Computer lesbare Programm-Mittel aufweist, die den Computer veranlassen, ein Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 11 auszuführen. 18. A computer program product which is stored on a computer-readable medium and which has computer-readable program means which cause the computer to carry out a method according to one of claims 1 to 11.
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