Bölte Modelle und Verfahren zur innerbetrieblichen Standortplanung

1994
ISBN: 978-3-642-51869-0
Verlag: Springer
Format: PDF
Kopierschutz: 1 - PDF Watermark

E-Book, Deutsch, Band 48, 239 Seiten, eBook

Reihe: Physica-Schriften zur Betriebswirtschaft

Zielgruppe

Research

Autoren/Hrsg.

Bölte, Andreas

Inhaltsverzeichnis

1. Einleitung.- 2. Layoutplanung für produktionswirtschaftliche Subsysteme.- 2.1 Grundlagen der Layoutplanung.- 2.1.1 Abgrenzung.- 2.1.2 Anlässe und Arten der Layoutplanung.- 2.2 Allgemeine Charakterisierung des Layoutproblems.- 2.2.1 Das Zielsystem.- 2.2.2 Die potentiellen Standorte.- 2.2.3 Die anzuordnenden Elemente.- 2.2.4 Die bereits zugeordneten Elemente und Standorte.- 2.2.5 Die Beziehungen zwischen den Elementen.- 2.2.6 Die Beziehungen zwischen den Standorten.- 2.2.7 Die Beziehungen zwischen den Elementen und Standorten.- 3. Mathematische Modelle zur Beschreibung von Layoutproblemen.- 3.1. Das allgemeine quadratische Zuordnungsproblem.- 3.2. Modifikationen des allgemeinen quadratischen Zuordnungsproblems.- 3.2.1 Berücksichtigung einer ungleichen Anzahl von Elementen und Standorten.- 3.2.2 Berücksichtigung symmetrischer Transportentfernungen bzw. -intensitäten.- 3.2.3 Berücksichtigung bereits angeordneter Elemente.- 3.2.4 Berücksichtigung unterschiedlicher Transportmittel.- 3.2.5 Berücksichtigung unterschiedlicher Anordnungs- bzw. Umstellungskosten.- 3.2.6 Berücksichtigung unterschiedlicher Flächenbedarfe.- 3.2.7 Berücksichtigung weiterer Zielgrößen.- 3.2.8 Definition der Variablen als Permutationsvektor.- 3.3 Ansätze zur Linearisierung des quadratischen Zuordnungsproblems.- 3.3.1 Linearisierung durch Detaillierung der Binärvariablen.- 3.3.2 Linearisierung durch Substitution der Binärvariablen.- 3.4 Komplexität des quadratischen Zuordnungsproblems.- 4. Verfahren zur Lösung von Layoutproblemen.- 4.1. Lösungsverfahren im Überblick.- 4.2. Heuristische Verfahren zur Erzeugung eines Layouts.- 4.2.1. Grundstruktur der Verfahren.- 4.2.2. Prioritätsregelverfahren.- 4.2.2.1 Serielle Prioritätsregelverfahren.- 4.2.2.2 Alternierende Prioritätsregelverfahren.- 4.2.2.3 Simultane Prioritätsregelverfahren.- 4.2.3 Zufallsregelverfahren.- 4.2.3.1 Grundidee.- 4.2.3.2 Entwurf konkreter Algorithmen.- 4.2.4 Vorausschauende Prioritätsregelverfahren.- 4.2.4.1 Grundidee.- 4.2.4.2 Algorithmus von Hillier und Connors (HC-66).- 4.2.5 Modifizierte vorausschauende Prioritätsregelverfahren.- 4.2.5.1 Modifizierte vorläufige Anordnung der noch nicht zugeordneten Elemente.- 4.2.5.2 Modifizierte Berechnung der Matrix SM.- 4.2.5.3 Modifikation der Vogel´schen Approximation.- 4.2.5.4 Einbau einer zusätzlichen Schleife.- 4.3. Heuristische Verfahren zur Verbesserung eines Layouts.- 4.3.1 Grundstruktur der Verfahren.- 4.3.2 Reine Verbesserungsverfahren.- 4.3.2.1 Deterministische reine Verbesserungsverfahren.- 4.3.2.2 Stochastische reine Verbesserungsverfahren.- 4.3.3 Tabu Search Verfahren.- 4.3.3.1 Grundidee.- 4.3.3.2 Algorithmus von Skorin-Kapov (SK-90).- 4.3.3.3 Modifizierter Algorithmus von Skorin-Kapov (SK-92).- 4.3.3.4 Algorithmus von Taillard (TA-91).- 4.3.4 Simulated Annealing Verfahren.- 4.3.4.1 Grundidee.- 4.3.4.2 Grundlagen der statistischen Mechanik.- 4.3.4.3 Übertragung des Simulated Annealing auf Layoutprobleme.- 4.3.4.4 Konvergenzbeweis.- 4.3.4.5 Algorithmus von Wilhelm und Ward (WW-87).- 4.3.4.6 Algorithmus von Connolly (CO-90).- 4.3.4.7 Modifizierter Simulated Annealing Algorithmus (WWTB).- 4.3.5 Simulated Annealing Verfahren mit Genetischer Programmierung.- 4.3.5.1 Grundidee.- 4.3.5.2 Grundlagen der Genetischen Programmierung.- 4.3.5.2.1 Die Programmiersprache LISP.- 4.3.5.2.2 Die erste Generation künstlicher Individuen.- 4.3.5.2.3 Der Anpassungswert der Individuen.- 4.3.5.2.4 Genetische Operationen zur Simulation der Evolution.- 4.3.5.2.5 Empfehlenswerte Parametereinstellungen.- 4.3.5.3 Entwurf konkreter Simulated Annealing Algorithmen mit Genetischer Programmierung.- 4.3.5.3.1 Allgemeine Designüberlegungen.- 4.3.5.3.2 Simulated Annealing Algorithmus mit Genetischer Programmierung als übergeordneter Algorithmus (TB1-92).- 4.3.5.3.3 Simulated Annealing Algorithmus ohne Gleichgewichtstest mit verbessertem Temperaturverlauf (TB2-92).- 4.3.5.3.4 Simulated Annealing Algorithmus mit Gleichgewichtstest und verbessertem Temperaturverlauf (TB3-92).- 5. Analyse der Lösungsverfahren.- 5.1 Versuchsbeschreibung.- 5.2 Bewertungskriterien.- 5.3 Analyse der Vefahren zur Erzeugung eines Layouts.- 5.3.1 Vergleich der Algorithmen aus der Literatur.- 5.3.2 Analyse der durchgeführten Modifikationen.- 5.4 Analyse der Verfahren zur Verbesserung eines Layouts.- 5.4.1 Analyse der reinen Verbesserungsverfahren.- 5.4.2 Analyse der Simulated Annealing Verfahren.- 5.4.3 Analyse der Tabu Search Verfahren.- 5.4.4 Analyse der Simulated Annealing Verfahren mit Genetischer Programmierung.- 5.4.4.1 Analyse der Modifikationen.- 5.4.4.2 Analyse der modifizierten Verfahren.- 5.5 Zusammenfassung der Analyse.- 6. Zusammenfassung und Ausblick.- 7. Literaturverzeichnis.