Abgeschlossene Projekte

Unsere abgeschlossenen Projekte:

Hier finden Sie unsere bereits abgeschlossenen Projekte; sortiert nach den Jahren, in denen die Projekte endeten:

2014:


2010:

AC/DC

Kundenspezifität der Produkte und kürzeste Lieferzeiten sind die wesentlichen Differenzierungsmerkmale, mittels derer die europäische Automobilindustrie im globalen Wettbewerb bestehen kann. Die heute vierzigtägige Durchlaufzeit eines Fahrzeugs vom Kundenauftrag bis zur Auslieferung bedingt sich durch das komplexe logistische Handling der vielen Millionen Fahrzeugvarianten in der Produktion.  In dem europäischen Verbundprojekt AC/DC haben sich namhafte europäische Automobilzulieferer und Hersteller wie ContinentalTeves, ZF, Siemens VDO, BMW und VW mit führenden Forschungseinrichtungen wie dem Heinz Nixdorf Institut und der Fraunhofer Gesellschaft zusammengefunden, um neue Wege zur Optimierung der automobilen Supply Chain zu einem „5 Tage Auto“ zu beschreiten.


2009:

Zweisstufige Losgrößenbestimmung in der Automobilindustrie als Mehrzielproblem

In den vergangenen Jahren hat sich der Druck auf Automobilzulieferer von verschiedenen Seiten erhöht. Zum einen sehen sich die Automobilzulieferer mit stark gestiegenen Rohstoffpreisen konfrontiert, zum anderen üben die Automobilhersteller großen Preisdruck aus, um ihre Einkaufskosten zu senken. Um die Konkurrenzfähigkeit sicherzustellen, sehen sich Automobilzulieferer gezwungen, umfassende organisatorische und technologische Anpassungen vorzunehmen. Eine Maßnahme mit zentraler Bedeutung ist die Senkung der Produktionskosten.

Neben der Verlagerung von Produktionsstandorten in Niedriglohnländer gewinnt aufgrund steigender Transportkosten die Analyse und Optimierung der Produktion in bestehenden Produktionsstandorten immer mehr an Bedeutung. Verbesserungspotentiale, vor allem auch bei steigender Variantenanzahl, ergeben sich durch technologische Unterstützung der bisher oft manuell durchgeführten Planung und Steuerung der Produktion.

In einem Kooperationsprojekt mit der Firma Keiper in Rockenhausen (Pfalz) und als Teil der KeiperRecaroGroup Sitzkomponenten, Sitzstrukturen und umfassende Entwicklungsdienstleistungen anbietet,  werden Konzepte und Methoden entwickelt, die die Produktionsplanung und –steuerung unter Berücksichtigung einer Vielzahl von Restriktionen, unterstützt. Insbesondere werden die Produktionsbereiche betrachtet, die hoch ausgelastet sind. Zu beachten ist hierbei, dass sich die Restriktionen über den Zeitverlauf hinweg ändern. Ein Beispiel ist die  Verfügbarkeit von Personalkapazitäten, welche an Wochenenden geringer ist als an Werktagen. Unterschiedliche Personalbesetzung führt zu variierenden Produktionskapazitäten an Produktionsanlagen, die es zu berücksichtigen gilt. Die Wochenendabschaltung von Anlagen, die beispielsweise eine bestimmte Betriebstemperatur benötigen, hat Einfluss auf die Reihenfolge von zu produzierenden Teilen, die unterschiedliche Temperaturen erfordern.

Die zu entwickelnden Methoden sollen es ermöglichen, die Losgrößen- und Reihenfolgeplanung unter Berücksichtigung aller Aspekte zu automatisieren. Kenntnisse und Methoden aus dem Bereich Operations Research werden dabei eingesetzt. Die Erhöhung der Reagibilität auf unvorhergesehene Ereignisse, durch verkürzte Planungszyklen, eine verbesserte Termintreue für die Erfüllung von Kundenaufträgen und die Minimierung der Produktionskosten gehören zu den angestrebten Zielen.


2007:

E-Commerce in der Entsorgungsindustrie

Viele Unternehmen sehen sich mit einer zunehmend verschärften Wettbewerbssituation konfrontiert. Internationalisierung, erhöhte Differenzierung der Nachfrage, verkürzte Produktlebenszyklen, steigende Produktkomplexität und höhere Qualitätsanforderungen gehören zu diesen Bedingungen. So werden aufgrund der Dynamik der Märkte Flexibilität und Zeit zu den erfolgsentscheidenden Größen. Die strategische Neuausrichtung von Geschäftsprozessen darf jedoch nicht isoliert auf der organisatorischen Ebene erfolgen. Gleichzeitig muss die Optimierung der eingesetzten Informations- und Kommunikationstechnik mit einer sorgfltigen Abstimmung der Anforderungen, die durch die Geschäftsabläufe entstehen, beginnen. Hier gilt es, die Chancen neuer Technologien wie Multimedia und Internet zu nutzen und innovative wie leistungsfähige IT-Lösungen zu entwickeln. Im Rahmen dieses Projektes mit der SULO Gruppe eine E-Commerce-Plattform für Entsorgungsdienstleistungen und -produkte aufbauend auf einem strategischen Konzept für das Unternehmen realisiert.


2006:

Schulungsportal für Logistikprozesse

In der betrieblichen Praxis wird die Qualität insbesondere bei teilautomatisierten Prozessen in zunehmenden Maße durch den Grad der Qualifikation eingesetzter Mitarbeiter bestimmt. Die angewandten Systeme zur Produktionsplanung und -steuerung stellen bei einem funktionsübergreifenden Management der Kundenauftrge Anforderungen an ein ganzheitliches Verständnis der logistischen Zusammenhänge zur Erfüllung der Produktionsaufgabe. Für ein erfolgreiches Bearbeiten eines kundenspezifischen Fertigungsauftrags wird das Wissen um die Abhängigkeiten zwischen den Prozessabläufen zu einem entscheidenden Wettbewerbsfaktor.  Einer der identifizierten Schwachpunkte zur Zielerreichung beim Kundenunternehmen betrifft das teilweise unzureichende Verständnis der Mitarbeiter für die logistischen Zusammenhänge und Interdependenzen zwischen den Abteilungen von der Beschaffung bis zum Vertrieb der kundenspezifischen Aufträge. Dieser Missstand soll im Rahmen einer Qualifizierungsoffensive behoben werden. Aufbauend auf einer detaillierten Identifikation der fachlichen Anforderungen, eingesetzten Methoden und wahrgenommenen Aufgabenbeschreibungen in Vertrieb, Fertigung und Einkauf wurde ein Schulungsportal für Logistikprozesse erstellt. Auf inhaltlicher Ebene wurden hierbei nicht nur logistischen Hauptprozesse visualisiert und beschrieben, sondern mit den identifizierten Rollen und den jeweils zur Aufgabenerfüllung erforderlichen Bearbeitungs- und Schulungsunterlagen verkünpft. Hierbei ermöglichen die generische Struktur und die verwendeten Technologien die Umsetzung von Anforderungen des Unternehmens nach Abbildung einer anwenderfreundlichen Administration, Mehrsprachigkeit und den Einsatz für unterschiedliche Benutzergruppen.

BAMSI - Benutzerunterstützte Analyse von Materialflusssimulationen in virtuellen Umgebungen

Simulation und Visualisierung sind anerkannte Mittel zum Verstehen und Analysieren von Fertigungsprozessen. In Visualisierungen von Fertigungsprozessen können Betrachter frei und ungeleitet umherwandern. Erkenntnisse werden so aber eher zufällig erworben. In dem hier intendierten Forschungsprojekt sollen dem Betrachter gezielt auffällige/signifikante Prozesse/Punkte visualisiert werden. Ausgehend von den bisher erarbeiteten Ergebnissen einer dem Benutzer folgenden Detaillierung der Simulation soll ein Werkzeug entwickelt werden, welches den Betrachter einer Simulation gezielt signifikante Produktionsprozesse interaktiv verbessern lassen soll. Der Benutzer soll sich in einer virtuellen Umgebung bewegen können und automatisch ermittelte Indizien für signifikante Abläufe erhalten. Zugleich soll die Simulation signifikante Objekte genauer simulieren. Bekundet der Benutzer Interesse an einem signifikanten Prozesses, soll er automatisch zu dem jeweiligen Ort geführt werden und dort durch Eingriffe in die Simulation die kritische Situation experimentell untersuchen können. Da der kritische Moment in der Vergangenheit liegt und somit vom Betrachter schon verpasst ist, soll es dem Betrachter möglich sein, die Simulation auf einen Zeitpunkt vor dem Eintreten zurück zu setzen. Die virtuelle Szene (3D-Grafik-Modelle) einer typischen dynamischen Simulationsumgebung ist in der Regel zu komplex, um sie in Echtzeit in einem Walkthrough-System zu visualisieren und darzustellen; typischerweise werden Approximationsverfahren eingesetzt, um die Komplexität zu reduzieren und ein flüssiges Navigieren des Betrachters zu erlauben. Durch spezifische Simulations-Anforderungen ist bekannt, an welchen Objekten des Simulationsmodells Probleme auftreten; sie sind für den Betrachter wichtig. Die zugehörigen virtuellen 3D-Reprsentanten, können von den Approximationsalgorithmen mit einer besonders hohen Darstellungsqualität gerendert werden und die übrigen Teile der virtuellen Szene entsprechend vernachlässigt werden. Solche Approximationsalgorithmen und Datenstrukturen wollen wir entwickeln. Die Forschungen finden sowohl auf Seite der Simulation, wie auch auf der Seite der Darstellungs- und Rendering-Algorithmen statt.    Das Projekt wird gefördert durch die Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG).

Reduktion der Produkt- und Prozesskomplexität

Das Unternehmen differenziert sich am Markt durch große Flexibilität bei der Umsetzung von Kundenwünschen in der Produktgestaltung und durch höchste Qualität. In Zukunft werden aber der Preis der Produkte und vor allem das Eingehen auf den Kundenwunschtermin (Erhöhung der Lieferfähigkeit), hohe Termintreue und die Fähigkeit zur Komplettlieferung (ohne internen Bestandsaufbau) eine immer höhere Bedeutung erlangen, ohne dass die beiden ersten strategischen Positionen in ihrer Bedeutung geschmälert werden dürfen. Trotz mehrerer interner Projekte und Studien durch externe Berater ist die Lieferperformance des Unternehmens in diesem Sinne nicht zufriedenstellend. Abhilfe schaffen soll das Projekt. Zunächst sollen in einem kleinen Kernteam, unter der Moderation der IT, die Ursachen und Lösungswege erarbeitet werden, welche dann im weiteren Projektverlauf von den betroffenen Abteilungen umzusetzen sind. Dabei müssen die Gesamtziele: Erhöhung der Lieferperformance auf 95% und Verkürzung der Lieferzeiten auf die einzelnen Bereiche entlang des Materialflusses heruntergebrochen werden. Im Rahmen des Projektes wird daran gearbeitet die Prozess- und Teilekomplexitt zu reduzieren.


2003:

Sonderforschungsbereich 376: Simulation von Produktionsabläufen und deren situationsabhängige Detaillierung vor dem Hintergrund der Nutzung einer virtuellen Umgebung

Um auch komplexe Simulationen produktionstechnischer Abläufe in Echtzeit in einer virtuellen Umgebung visualisieren zu können, soll die Simulation - und nicht nur die Darstellung - situationsabhängig detailliert und an Standort und Blickrichtung des Benutzers angepasst werden. Hierdurch wird es erstmals möglich, sich bewußt unsystematisch durch das Szenario zu bewegen und so völlig neue Fragestellungen zu behandeln: Das erkenntnisbildende Potential von Simulation und virtueller Umgebung wird so kombiniert.

UGTMS - Urban Guided Transport Management System

Urban Guided Transport Management System (UGTMS) verfolgt das Ziel, einen europaweiten Standard zur Unterstützung des urbanen Transportsektors. Dabei sollen die Erfahrungen, die aus Projekten wie European Rail Traffic Management System (ERTMS) genutzt werden, um zu einer einheitlichen Darstellung des Managementsystems zu gelangen. Als Partner von Bombardier wurde das Heinz Nixdorfinstitut zur Unterstützung der funktionalen Analyse hinzugezogen. UGTMS wird im 5. Rahmenprogramm für Forschung und Entwicklung im Bereich 'Competitive and Sustainable Groth' von der Europischen Kommision gefördert.

Technologie-Region-Hellweg: ,Konzeption eines virtuellen Technologieatlas

Innovative Produkt- und Verfahrensentwicklungen sowie die Einführung neuer Technologien setzen insbesondere für Existenzgründer sowie kleine- und mittlere Unternehmen firmenbergreifende Kommunikation und Kooperation voraus. Gerade diesen Unternehmen fehlt jedoch häufig der Kontakt zu externen Partnern, so dass aus ihrer Sicht Kooperationen mit Technologietransfereinrichtungen unumgänglich sind. Hierzu bietet der virtuelle Technologieatlas den Unternehmen eine nutzeradquate Hilfestellung bei der zeitnahen Entwicklung und Umsetzung aus der Forschung und Wissenschaft abgeleiteter Produktionsverfahren und -technologien. Mit dem Technologieatlas wird eine qualifizierte Recherche nach vorhandenen Kooperationspartnern, eingesetzten Technologien und unternehmerischen Potenzialen ermöglicht. Dies führt über eine Verbindung des regionalen Wirtschaftsprofils in den Bereichen Forschung, Wirtschaft und Technik zu einer Stärkung der Wettbewerbsposition im Vergleich zu konkurrierenden Regionen.

OOPUS-DPS - Dynamic Production Scheduling

Produktionsmanagementsystem zur simultanen Planung von Materialeinsatz und Betriebsmittelbelegung.

Ressourcenplanung in einem Logistiknetzwerk

Das Sendungsaufkommen bei Paketdienstleistern schwankt abhängig von verschiedenen Einflussfaktoren. Um die dem Kunden versprochene Laufzeit einhalten zu können (Erreichen des Qualittsziels), sind ausreichend Ressourcen erforderlich. Gleichzeitig sind bei der Ressourcenbedarfsplanung die starken Schwankungen zu berücksichtigen, um Ressourcenver-schwendung zu vermeiden (Erreichen des Kostenziels). Für die Bewältigung dieses täglichen Konflikts gibt es verschiedene Lösungsstrategien. Die tägliche Erstellung genauestmöglicher Prognosen mittels multipler linearer Regression und unter Berücksichtigung von mehr als fünfzig Einflussfaktoren hat sich als Lösungsalternative bewährt.


2002:

GRASP - Graphische Spezifikation und Echtzeitverifikation von Produktionsautomatisierungssystemen

GRASP  ist ein durch die DFG gefördertes Projekt, das in einer Kooperation zwischen der  niversitt Paderborn, dem Heinz Nixdorf Institut und der Universitt Tübingen realisiert wird. Die Aufgabe dieses Projektes ist es, die Modelprüfung von Echtzeitsystemen für die  erifikation von Produktionssystemen anwendbar zu machen.  Eine der Motivationen für das Projekt ist die Tatsache, das Ingenieure bzw. Techniker immer wieder Probleme haben mit  em Verifikationsprozess und der zugrundeliegenden Darstellung, d.h. der Formulierung von  igenschaften mit CTL-orientierten Formeln. Um diese Probleme zu überwinden, entwickelt  RASP nutzerorientierte Konzepte in einer visuellen Umgebung für eine nahtlos integrierte  pezifikation des Models und seiner Eigenschaften.  Das Model wird spezifiziert mit der MFERT  Model der Fertigung) Darstellung. Die Eigenschaften werden interaktiv definiert , indem visuelle Muster und Textmuster kombiniert werden. Das System ist implementiert als ein visuelles,  nteraktives Front-End für den RAVEN Modelprüfer.  Die entwickelten Konzepte werden validiert  urch die Verifikation eines holonischen Produktionssystems, einer Fallstudie, die durch das  FhG IPA-Institut Stuttgart bereitgestellt wird.

Entwicklung sicherheitskritischer Software zur Steuerung von Transportsystemen

Die Automatisierung von schienengebundenen Verkehrsfahrzeugen bedeutet - insbesondere im Personenverkehr - auch das Garantieren von Sicherheit. Sowohl Personen als auch die Infrastruktur und die Fahrzeuge müssen dabei geschützt werden. In Zusammenarbeit mit Bombardier Transportation werden diese Probleme erörtert und das Heinz Nixdorf Institut zur Analyse und Beschreibung der sicherheitskritischen Prozesse integriert. In Frankfurt am Main ist im Rahmen des Projektes FBS Flexibilisierung des Befrderungsangebotes bei Stadtbahnen) ein U-Bahn-Wagen der Baureihe U3 mit Einrichtungen zum automatisierten Fahren und Radarsensoren für ein automatisches Kuppeln ausgerüstet worden. Für die Erprobung wurden außerdem auf dem unterirdischen Streckenabschnitt Konstablerwache - Seckbacher Landstr. der Linie U 4 die Bahnsteige mit Haltestellen-Gefahrraumüberwachungen auf Basis eines Laser-berwachungssystems ausgerüstet. Die wesentliche Aufgabenstellung war hierbei nachzuweisen, dass sich prinzipiell auch vorhandene Systeme für eine Automatisierung eignen. In Berlin werden im Rahmen des Projektes STAR (Systemtechnik für den automatischen Regelbetrieb) auf der Linie U 5 erstmalig auch in oberirdischen Haltestellen Einrichtungen zur Haltestellengefahrraumüberwachung erprobt.

Neugestaltung einer Hochrechnungssystematik

Das Unternehmen vertreibt Modebekleidung im Einzelhandel und nutzt primär den Katalogversand als Werbemittel. Innerhalb einer Saison werden typischerweise 8 Kataloge versandt, deren Sortiment angebotener Artikel variiert. In der Regel nimmt der Anteil übernommener Artikel für einen Katalog aus dem Vorgängerkatalog im Saisonverlauf stetig zu. Um den gesamten Primärbedarf einer Saison für jeden Artikel bestimmen zu können, werden zwei Hochrechnungen durchgeführt. Ca. 10 Kalenderwochen (KW) vor dem Versandhandel wird ein erster Test (Renner-Nieten-Test) durchgeführt, bei dem die vorgenommenen Bestellungen (Artikel und Anzahl) ausgewählter Kunden als Input für die Testhochrechnung dienen; hierbei weisen jedoch 5-30% der Artikel keine Bestellung auf. Die zweite Hochrechung wird 2 bis 3 KW nach dem Kataloghauptversand auf Basis der eingegangenen Bestellungen für jeden Artikel vorgenommen. Als Ergebnis hat sich in der Praxis gezeigt, dass die aus diesen Hochrechnungen abgeleitete Bruttonachfrage und die realisierte Ist-Ansprache z.T. erheblich differieren und zu einer Überdisposition einzelner Artikel führen. Primäre Zielsetzung des Projektes "Neugestaltung der Hochrechnungssystematik" ist es, mittels einer Neugestaltung der Berechnungsmethoden diese Differenzen zu reduzieren und somit die Prognosegenauigkeit zu erhöhen.

cAPS - collaborative Adaptive Production Scheduling

The aim of this integrated project is to improve the competitiveness of manufacturing and service companies. This will be archived by an integrated short-term scheduling of collaborative production processes. The presence of real-time information from customers, suppliers and production facilities creates a huge amount of data generated by E-Technologies. The efficient use of this information for a dynamic short-term planning and scheduling of production processes is a challenge arising for large companies as well as SME. The project will result in truly integrated operation, control, and management technologies based on up-to-date and consistent models that are essential to run production or service units collaboratively.

CoagenS - Lernfähige Produktionsnetzwerke der Serienfertigung

Mit dem Verbundprojekt CoagenS wird ein System kooperativ/kompetitiver Agenten erstellt, das lernfähig ist und sich ereignisgetrieben unternehmensintern und -übergreifend anpassen kann, das hierarchisch aufgebaut ist und gewinnbringend für das Gestalten und das Betreiben von Produktionsnetzwerken unter Serienfertigungs-Bedingungen eingesetzt werden kann.


2001:

EDIson - Wirtschaftlichkeitsberechnungen bei Investitionsentscheidungen für einen Verteilnetzbetreiber

Ökonomische und ökologische, sowie daraus resultierende politische Randbedingungen innerhalb der Europäischen Union und deren Mitgliedsländer werden in Zukunft zu einer verstärkten Nutzung erneuerbarer und alternativer, energie-effizienter Energietechnologie führen. Das komplexe Zusammenspiel aus Liberalisierung des Energiemarktes, Forderung nach CO2-Reduktion und Ausstieg aus der Kernkraft in Deutschland, wird eine Umstrukturierung der Energielandschaft hin zu dezentralen Versorgungssystemen zur Folge haben.  Das Projekt EDISon - eines der ersten Leitprojekte des Bundesministeriums für Wirtschaft und Technologie (BMWi) des Sektors Energie - hat zum Ziel, intelligente Energieverteilungsnetze durch die Anwendung dezentraler, innovativer Erzeugungs-, Speicher-, Informations- und Kommunikationssysteme zu entwickeln. Die dabei entstehende Infrastruktur soll nicht nur eine problemlose Einbindung der zukünftigen dezentralen Komponenten ermöglichen, sondern diese auch zu konomischen wie qualitativen Vorteilen hinsichtlich des Netzbetriebes und Netzausbaus nutzen.

poDLE - produktorientierte Dienstleistungsentwicklung

Methode zur effizienten Gestaltung von Dienstleistungen in Geschäftsprozessen  Ein zunehmender Wettbewerbsdruck auf den Gütermärkten, technische Gleichwertigkeit und mangelnde produktbezogene Differenzierungsmöglichkeiten stellen Produzenten vor die Herausforderung, dauerhaft Wettbewerbsvorteile zu sichern. Um dieses Ziel zu erreichen, verfolgen viele Unternehmen aus dem Industriegüterbereich die Strategie einer "Serviceführerschaft", welche das traditionelle Produktportfolio um produktbezogene Dienstleistungen erweitert. Mit diesem Projekt wurde die Zielsetzung verfolgt, die Entwicklung produktorientierter Dienstleistungen systematisch zu unterstützen. Die entwickelte Methodik wurden bei der Siemens Business Services GmbH & Co. OHG als unserem Praxispartner erprobt und erfolgreich umgesetzt.