Skip to main content
Log in

Die Bedeutung des Operations Research für die hierarchische Produktionsplanung

  • Übersicht
  • Published:
Operations-Research-Spektrum Aims and scope Submit manuscript

Zusammenfassung

Vor dem Hintergrund der mangelhaften Akzeptanz des Operations Research in der Produktionsplanung ist die hierarchische Produktionsplanung ein Ansatzpunkt zu einer stärkeren Integration der beiden Bereiche. Die Untersuchung erfolgt auf zwei Ebenen: Zunächst werden die wesentlichen Elemente der hierarchischen Produktionsplanung, die Dekomposition, die Hierarchisierung, die Aggregation und die Koordination, sowie ihre praktischen Einsatzbereiche systematisch dargestellt. Dabei werden Ansatzpunkte für den Einsatz von OR-Verfahren auf den verschiedenen Planungsebenen aufgezeigt. Anschließend wird die Arbeitsweise der hierarchischen Produktionsplanung theoretisch fundiert, indem die Grundlagen ihrer Aggregations-, Dekompositions- und Koordinationsmechanismen aus den entsprechenden Teilbereichen des Operations Research hergeleitet werden.

Summary

Hierarchical production planning is presented as an issue for the integration of operations research and production planning. The investigation comprises two levels: in a first step, the main elements of hierarchical production planning, decomposition, hierarchy, aggregation, and coordination, as well as fields of its practical application are presented systematically. Possible uses of methods of operations research on different hierarchical planning levels are discussed. In a second step, a theoretical foundation of hierarchical production planning in the fields of aggregation, decomposition, and coordination is derived from the corresponding areas of operations research.

This is a preview of subscription content, log in via an institution to check access.

Access this article

Price excludes VAT (USA)
Tax calculation will be finalised during checkout.

Instant access to the full article PDF.

Literatur

  1. Aardal K, Larsson T (1990) A Benders decomposition based heuristic for the hierarchical production planning problem. EJOR 45:4–14

    Article  Google Scholar 

  2. Adam D (1963) Simultane Ablauf- und Programmplanung bei Sortenfertigung mit ganzzahliger linearer Programmierung. ZfB 33:233–245

    Google Scholar 

  3. Andler K (1929) Rationalisierung der Fabrikation und optimale Losgröße. München

  4. Axsäter S (1981) Aggregation of product data for hierarchical production planning. OR 29:744–756

    Article  Google Scholar 

  5. Axsäter S (1986) On the feasibility of aggregate production plans. OR 34:796–800

    Article  Google Scholar 

  6. Benders JF (1962) Partitioning procedures for solving mixed-variables programming problems. Numer Math 4:238–252

    Article  Google Scholar 

  7. Bitran GR, Hax AC (1981) Disaggregation and resource allocation using convex Knapsack problems with bounded variables. MS 27:431–441

    Google Scholar 

  8. Bowman EH (1959) The schedule-sequencing problem. Oper Res 7:621–624

    Article  Google Scholar 

  9. Bowman EH (1963) Consistency and optimality in managerial decision making. MS 9:310–321

    Google Scholar 

  10. Buzi K (1971) Die Simulation optimaler Prioritätsregeln für die Ablaufplanung in der Werkstattfertigung. Westdeutscher Verlag, Köln Opladen

    Book  Google Scholar 

  11. Dantzig GB, Wolfe P (1960) Decomposition principle for linear programs. Oper Res 8:101–110

    Article  Google Scholar 

  12. Dempster MAH, Fisher ML, Jansen L, Lageweg BJ, Lenstra JK, Rinnooy Kan AHG (1981) Analytical evaluation of hierarchical planning systems. Oper Res 29:707–716

    Article  Google Scholar 

  13. Deziel DP, Eilon S (1967) A linear production-inventory control rule. Product Engineer 46:93–104

    Article  Google Scholar 

  14. Dinkelbach W (1964) Ein Problem der Produktionsplanung in Ein- und Mehrproduktunternehmen. Physica, Würzburg Wien

    Google Scholar 

  15. Dixon PS, Silver EA (1981) A heuristic solution procedure for the multi-item, single-level, limited capacity, lot-sizing problem. J Oper Manag 2:23–39

    Article  Google Scholar 

  16. Eilon S (1975) Five approaches to aggregate production planning. AIIE Trans 7:118–131

    Article  Google Scholar 

  17. Eisenhut PS (1975) A dynamic lot sizing algorithm with capacity constraints. AIIE Trans 7:170–176

    Article  Google Scholar 

  18. Erschler J, Fontan G, Merce C (1986) Consistency of the disaggregation process in hierarchical planning. OR 34:464–469

    Article  Google Scholar 

  19. Escudero LF (1989) An inexact algorithm for part input sequencing and scheduling with side constraints in FMS. Int J Flex Manufact Syst 1:143–174

    Google Scholar 

  20. Fleischmann B (1988) Operations-Research-Modelle und -Verfahren in der Produktionsplanung. ZfB 58:347–372

    Google Scholar 

  21. Fontan G, Imbert S, Merce C (1985) Consistency analysis in a hierarchical production planning system. Eng Costs Product Econ 9:193–199

    Article  Google Scholar 

  22. Gelders LF, van Wassenhove LN (1982) Hierarchical integration in production planning: theory and practice. J Oper Manag 3:27–35

    Article  Google Scholar 

  23. Geoffrion AM (1974) Lagrangian Relaxation for integer programming. Math Programm Study 2:82–114

    Article  Google Scholar 

  24. Giffler B, Thompson GL (1960) Algorithms for solving production-scheduling problems. OR 8:487–503

    Article  Google Scholar 

  25. Graves SC (1982) Using Lagrangean techniques to solve hierarchical production planning problems. MS 28:260–275

    Google Scholar 

  26. Günther H-O (1987) Planning lot sizes and capacity requirements in a single stage production system. EJOR 31:223–231

    Article  Google Scholar 

  27. Harris FW (1913) How many parts to make at once. Factory Mag Manag 10:135–136, 152

    Google Scholar 

  28. Haupt R (1989) A survey of priority rule-based scheduling. OR Spektrum 11:3–16

    Article  Google Scholar 

  29. Hax AC, Meal HC (1975) Hierarchical integration of production planning and scheduling. In: Geisler MA (Hrsg) Logistics, TIMS studies in the management sciences. North Holland, Amsterdam, pp 53–69

    Google Scholar 

  30. Hax H (1965) Die Koordination von Entscheidungen. Heymanns, Köln

    Google Scholar 

  31. Heinrich CE (1987) Mehrstufige Losgrößenplanung in hierarchisch strukturierten Produktionsplanungssystemen. Springer, Berlin Heidelberg New York

    Book  Google Scholar 

  32. Heller J, Logemann G (1961) An algorithm for the construction and evaluation of feasible schedules. MS 8:168–183

    Google Scholar 

  33. Holt C, Modigliani F, Simon HA (1955) A linear decision rule for production and employment scheduling. MS 2:1–30

    Google Scholar 

  34. Holt C, Modigliani F, Muth JF, Simon HA (1960) Planning production, inventories, and work force. Prentice Hall, Englewood Cliffs

    Google Scholar 

  35. Jacob H (1971) Investitionsplanung und Investitionsentscheidung mit Hilfe der Linearprogrammierung, 2. Aufl. Gabler, Wiesbaden

    Google Scholar 

  36. Kilger W (1973) Optimale Produktions- und Absatzplanung. Westdeutscher Verlag, Opladen

    Book  Google Scholar 

  37. Kistner K-P, Steven M (1990) Produktionsplanung. Physica, Heidelberg

    Book  Google Scholar 

  38. Kistner K-P, Steven M (1990) Warteschlangen-Netzwerke in der hierarchischen Produktionsplanung. OR Spektrum 12:89–101

    Article  Google Scholar 

  39. Lambrecht MR, Vanderveken H (1979) Heuristic procedures for the single operation, multi-item loading problem. AIIE Trans 11:319–326

    Article  Google Scholar 

  40. Manne AS (1960) On the job-shop scheduling problem. Oper Res 8:219–223

    Article  Google Scholar 

  41. Pichler O (1966) Anwendungen der Matrizenrechnung bei der Betriebskostenüberwachung. In: Adam A u. a. (Hrsg) Anwendungen der Matrizenrechnung auf wirtschaftliche und statistische Probleme. Physica, Würzburg, pp 74–111

    Google Scholar 

  42. Solberg JJ (1977) A mathematical model of computing manufacturing systems. Proceedings of the Fourth International Conference on Production Research, Tokio, pp 1265–1275

  43. Stadtler H (1988) Hierarchische Produktionsplanung bei losweiser Fertigung. Physica, Heidelberg

    Book  Google Scholar 

  44. Steven M (1989) Hierarchische Produktionsplanung für flexible Fertigungssysteme. zfbf 41:1029–1047

    Google Scholar 

  45. Switalski M (1988) Hierarchische Produktionsplanung und Aggregation. ZfB 58:381–396

    Google Scholar 

  46. Switalski M (1989) Hierarchische Produktionsplanung. Physica, Heidelberg

    Book  Google Scholar 

  47. Vaszonyi A (1962) Die Planungsrechnung in Wirtschaft und Industrie. Oldenbourg, Wien München

    Google Scholar 

  48. Wagner HM, Whitin TM (1958) Dynamic version of the economic lot size model. MS 5:89–96

    Google Scholar 

Download references

Author information

Authors and Affiliations

Authors

Rights and permissions

Reprints and permissions

About this article

Cite this article

Kistner, KP., Steven, M. Die Bedeutung des Operations Research für die hierarchische Produktionsplanung. OR Spektrum 13, 123–132 (1991). https://doi.org/10.1007/BF01720145

Download citation

  • Received:

  • Accepted:

  • Published:

  • Issue Date:

  • DOI: https://doi.org/10.1007/BF01720145

Schlüsselwörter

Key words

Navigation