Towards intelligent manufacturing planning and control systems

In this paper, we review some well-known manufacturing planning and control (MPC) systems and models, and highlight both their advantages and major drawbacks. The analysis indicates that various important planning and control problems, as they arise in industry, are not properly addressed by current MPC systems. A well-known production system typology, illustrated by industrial examples, is briefly discussed to further highlight these planning and control problems. Next, we define a basic framework architecture for planning and control in both make-to-stock and make-to-order systems. The emphasis in this framework is on an integration of technological and logistics planning, and on an integration of capacity planning and materials coordination issues. In addition to this architecture, we further define an algorithmic framework that explicitly aims at the latter integration. To complete the architecture, we suggest a variety of procedures and algorithms to implement in the various modules.

In dieser Arbeit betrachten wir einige bekannte Systeme und Modelle der Produktionsplanung und -steuerung (PPS) und stellen ihre jeweiligen Vor- und Nachteile heraus. Die Analyse zeigt, daß verschiedene in der Industrie anzutreffende Planungs- und Steuerungsprobleme von den gegenwärtigen PPS-Systemen nur unzureichend unterstützt werden. Um diese Planungsprobleme eingehender zu erläutern, wird auf eine bekannte Typologie von Produktionssystemen sowie auf Beispiele aus der Industrie zurückgegriffen. Daran anschließend wird eine grundlegende Architektur von Planungs- und Steuerungssystemen sowohl für lager- als auch für auftragsorientierte Produktionssysteme vorgestellt. Der Schwerpunkt liegt hierbei auf der Integration technologischer und logistischer Planungsaspekte sowie auf der Integration von kapazitäts und materialflußorientierten Gesichtspunkten. Darüber hinaus wird das Grundkonzept eines Algorithmus entwickelt, der insbesondere den letztgenannten Integrationsaspekt berücksichtigt. Die vorgeschlagene Systemarchitektur wird durch eine Reihe von Verfahren und Algorithmen zur praktischen Umsetzung einzelner Systemmodule ergänzt.

Authors and Affiliations

1. Faculty of Technology Management, Eindhoven University of Technology, P.O. Box 513, 5600 MB Eindhoven, The Netherlands, , , , , , NL

   W.H.M. Zijm

Received: August 3, 1999 / Accepted: October 30, 1999

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