TY - CHAP A1 - Trost, Marco A1 - Claus, Thorsten A1 - Teich, Enrico A1 - Herrmann, Frank T1 - Die soziale Dimension in der nachhaltigen hierarchischen Produktionsplanung – Stand der Forschung und Ansätze zur Weiterentwicklung bestehender Planungsmodelle T2 - Proceedings zur NAMA 2016 (NAMA 2016), October 5th - 7th, 2016, Dresden, Germany N2 - Bei der Produktionsplanung steht die Optimierung des Produktionssystems eines Unternehmens im Vordergrund. In diesem Beitrag wird auf Basis der hierarchischen Produktionsplanung aufgezeigt, dass neben ökonomischen und ökologischen Aspekten insbesondere auch soziale Effekte bei der Entscheidungsfindung zu berücksichtigen sind. Dazu werden für die Hauptproduktionsprogrammplanung, die Losgrößenplanung und die Ressourcenbelegungsplanung dargelegt, welche sozialen Größen berücksichtigt werden können beziehungsweise bereits berücksichtigt sind. Überdies wird ein Modellansatz zur Hauptproduktionsprogrammplanung vorgestellt, der auf die Beseitigung identifizierter Forschungslücken abzielt. KW - Hierarchische Produktionsplanung KW - Nachhaltigkeit KW - Soziale Verantwortung Y1 - 2016 ER - TY - CHAP A1 - Fuchs, Michael A1 - Herrmann, Frank A1 - Manitz, Michael T1 - A Lagrangian relaxation based approach for the capacitated multi-level lot sizing problem with stochastic demands T2 - SMMSO 2019 - 12th Conference on Stochastic Models of Manufacturing and Service Operations, June 9th - 14th, 2019, Goslar, Germany KW - Kapazitätsbelegungsplanung KW - Nachfrageermittlung KW - Stochastischer Prozess KW - Lagrange-Relaxation Y1 - 2019 ER - TY - CHAP A1 - Manitz, Michael A1 - Herrmann, Frank A1 - Munninger, Maximilian T1 - Considering sequence-dependent stochasticity in production schedules T2 - Proceedings of the International Annual Conference of the German Operations Research Society 2017 (OR 2017), Berlin, September 6 - 8, 2017 KW - Produktionsplanung KW - Ablaufplanung KW - Reihenfolgeproblem KW - Stochastischer Prozess Y1 - 2017 ER - TY - CHAP A1 - Terbrack, Hajo A1 - Herrmann, Frank A1 - Claus, Thorsten T1 - Determining an optimal energy demand range within master production scheduling T2 - Proceedings of the International Annual Conference of the German Operations Research Society 2019 (OR 2019) Dresden, September 3 - 6, 2019 KW - Produktionsplanung KW - Ablaufplanung KW - Energiebedarf Y1 - 2019 ER - TY - JOUR A1 - Herrmann, Frank A1 - Reiter, Christian T1 - Losbildung bei einem Engpass an Lagerfläche im Presswerk eines Automobilzulieferers JF - Anwendungen und Konzepte der Wirtschaftsinformatik N2 - Die im Presswerk eines Automobilzulieferers benötigte Lagerfläche stieg in den letzten Jahren so gewaltig an, dass die bisher verwendeten Produktionslose manuell reduziert werden mussten, um überhaupt einlagern zu können. Die dadurch sich ergebenden höheren Kosten werden quantifiziert. Zur Verbesserung werden die strukturellen Unterschiede zwischen den neuen Losen und den durch ein Standardverfahren in ERP-Systemen gelieferten Losen analysiert. Diese Unterschiede zeigen, dass die 2. Stufe in diesem 2-stufigen Vorgehen – 1. Los berechnen und dann 2. dieses geeignet reduzieren – die Entscheidungen der ersten Stufe in der Regel vollständig revidiert. Ein integrativer Ansatz ist erforderlich. Dies erfolgt durch ein lineares Optimierungsmodell mit beschränkter Lager fläche. Das ILOG - Tool, ein Standardwerkzeug zur Lösung linearer Optimierungsmodelle, löst dieses Modell innerhalb von Minuten. Dass mit diesem optimalen Verfahren die Kosten substantiell verringert werden, wird simulativ nachgewiesen. Seit einigen Monaten wird dieses Verfahren im Rahmen einer rollenden Planung im Presswerk eingesetzt. Eine rollende Planung bewirkt in der Regel einen Verlust in der Lösungsgüte. In diesem Fall wurden nahezu optimale Lösungen erreicht, mit denen die Kosten substantiell verringert wurden. Die Werksleitung und die Mitarbeiter sind mit diesem neuen Verfahren sehr zufrieden. KW - Engpass an Lagerfläche KW - signifikant beschränkter Lagerplatz KW - ERP-System KW - SAP System KW - Losgrößenverfahren KW - Silver Meal-Verfahren KW - Feste Losgröße KW - Wagner-Whitin-Verfahren KW - Optimierungs - modell mit beschränktem Lagerplatz Y1 - 2019 U6 - https://doi.org/10.26034/lu.akwi.2019.3238 SN - 2296-4592 VL - 10 IS - 10 SP - 54 EP - 71 PB - AKWI ER - TY - CHAP A1 - Trost, Marco A1 - Claus, Thorsten A1 - Herrmann, Frank T1 - Master production scheduling with consideration of social aspects for networking with human resources requirements planning T2 - Proceedings of the International Annual Conference of the German Operations Research Society 2018 (OR 2018), Brüssel, September 12 - 14, 2018 N2 - A large number of current research focuses on the sustainable orientation of business processes. However, it is often neglected that, next to the ecological and economic dimension, the social dimension is also an important pillar of sustainability. Therefore, the intended contribution focuses on the integration of social aspects into the Master Production Scheduling and thus achieves a network between production planning and human resources requirements planning. The study shows that previous papers on production planning and control usually ignore the social dimension. Exceptions are works that take advantage of learning and forgetting effects at the lot-sizing and scheduling. In addition, there are various papers in the scheduling area which aim to reduce employee workload by optimizing resource allocation. Thus, however, only an optimal distribution of burden is achieved. Therefore, this paper presents a long-term management of the burden. To this end, the classic Master Production Scheduling, which has been statically limited in terms of capacity, whereby additional capacities have been used, will be expanded. At the same time, human resources requirements planning is based on assumptions regarding the expected capacity requirements. The created linear optimization model, addresses these weak points. A flexible available capacity is integrated on the basis of existing sales orders. It is making possible, to build up and reduce capacities, whereby technical restrictions (number of workplaces) and labor market conditions (number of available employees, qualification of employees and experience of employees) are also mapped. This represents a significant progress compared to previous models, whereby the target function minimizes costs. Further progress has been made in investigating the effects of exhaustion. The ratio of capacity requirements to available capacity was controlled externally as employee utilization and processing times dependent on the employee's utilization were taken into account. Subsequently, different utilization situations were examined under the assumption of different exhaustion and random demand patterns with the aim of determining an optimal employee utilization. A key finding of this study is that - contrary to common assumptions - achieving cost benefits is not necessarily associated with maximizing utilization, but rather with controlling employee utilization. An additional effect results from the reduction of the employee burden. However, the flexible capacity available does not limit the performance of the production system. In addition, we are currently working on the investigation of effects in a long-term planning horizon and of consequences for the downstream planning levels of production planning and control. Overall, the contribution presents an innovative research project that aims to integrate social aspects into production planning in order to make a contribution to truly sustainable models in the future. KW - Produktionsplanung KW - Ablaufplanung KW - Soziale Verantwortung Y1 - 2018 ER - TY - CHAP A1 - Trost, Marco A1 - Claus, Thorsten A1 - Herrmann, Frank T1 - Adapted Master Production Scheduling: Analysis on the impact of relevant social performance indicators from the GRI standard T2 - Proceedings of the International Annual Conference of the German Operations Research Society 2019 (OR 2019) Dresden, September 3 - 6, 2019 N2 - The sustainable development of processes is currently an important topic in industry and science. Various interest groups and other factors like resource shortages or a lack of skilled workers drive this trend. In the area of Production and Operation Management, the integration of sustainable aspects is also becoming more and more important. However, mainly ecological aspects are considered. Thus, this contribution expands the previous research by the integration of social aspects. For this, we limit our research to the Master Production Scheduling as part of operational production planning. In the context of sustainability, the Global Reporting Initiative (GRI) Standard has established itself for companies and other organisations to report on their sustainability activities. It is the first and most widely adopted global standards for sustainability reporting. The aim of this standard is to measure the sustainable performance and in this way, sustainability activities can be oriented to specific performance indicators. Accordingly, the GRI standard enables concrete initiatives to improve social, environmental and economic conditions for everyone. The modular standard comprises 36 standard modules. For this paper, the 19 social modules were analysed and relevant indicators that could be influenced by the Master Production Scheduling were identified. One of the important indicators from the GRI standard for our research question is the use of employees, measured in terms of hiring and employee turnover. The long-term employee commitment and thus low fluctuation will become a competitive advantage in the future, which is enhanced by the demographic change and the lack of skilled workers. In order to integrate these aspects based on the GRI standard, the classic formulation of Master Production Scheduling is extended. For this a control of the employee utilization within concrete utilization intervals as well as dependent processing times due to different exhaustion effects were integrated. Additionally, in order to take into account the requirements of a flexible production and to model the use of employees, aspects of personnel requirements planning are considered as well, which enable the build-up and reduction of capacity. As a result, social and economic consequences of related production scenarios are presented. In this context, a conflict of targets arises especially with macroeconomic fluctuations. On the one hand, shortages and inventories should be avoided from an economic point of view. On the other hand, a low and constant work intensity as well as a constant number of staff should be preferred for long-term employee commitment. Accordingly, the ability of the model to examine these questions, which will become more and more important for industrial enterprises in the future, becomes clear. Furthermore, it can be seen that it is possible to improve social aspects by adapted production planning without neglecting economic targets. KW - Produktionsplanung KW - Ablaufplanung KW - Soziale Verantwortung KW - Global Reporting Initiative KW - Sustainable Development KW - Capacity Planning KW - Linear Programming Y1 - 2019 ER - TY - CHAP A1 - Herrmann, Frank T1 - Scheduling in case of a Partially Automated Production T2 - Proceedings of the International Annual Conference of the German Operations Research Society 2016 (OR 2016), Hamburg, 30.8. - 4.9.2016 N2 - In recent years, a considerable amount of interest has arisen for scheduling problems with technological restrictions. For example, no-buffer flow-shop scheduling problem are well investigated. Here a real world flow shop with a transportation restriction is regarded. It has to produce small batches, very often with a lot size of one, with short response times. Thus, scheduling algorithms are needed to ensure that under the constraint of a high average load of the flow shop, the duedates of the production orders are met. This transportation restriction reduces the set of feasible schedules even more than the nobuffer restrictions discussed in the literature in the case of limited storage. Still this problem is NP-hard. Due to the transportation restriction, the duration of a job A on the flow-shop depends on the other jobs processedon the flow-shop in the same time frame which is called a cycle. Realistic processing times are achieved by a simulation of the scheduling of A which includes the next jobs until A has left the flow-shop. The usage of such realistic processing times instead of net processing times improves the priority rules by around 16%. There are pools of jobs where a large variance of the cycle times is beneficial and pools of jobs where a small variance is better. This is partially detected by agenetic algorithm. This improves the performance by another 34%. KW - Produktionsplanung KW - Ablaufplanung Y1 - 2016 ER - TY - JOUR A1 - Herrmann, Frank A1 - Büttner, Simon T1 - Automatische Qualitätskontrolle mittels Maschinellem Lernen und SAP Leonardo JF - Anwendungen und Konzepte der Wirtschaftsinformatik N2 - In vielen Unternehmen werden von Menschen durch Ansehen von Produkten Produktionsfehler identifiziert. Die übersehenen Produktionsfehler führen zunehmend häufiger zu teuren Kundenreklamationen. Für die Produktion von Fußbällen wird in dieser Arbeit diese manuelle Qualitätssicherung analysiert. Als Alternative werden die Fußbälle durch einen Roboter fotografiert u nd durch maschinelles Lernen werden Produktionsfehler auf diesen digitalen Fotos identifiziert. Dieser Prüfprozess wird in SAP Leonardo implementiert und damit wird der bereits in einem SAP System implementierte Produktionsprozess (bzw. Unternehmensprozess) erweitert, wodurch ein durchgängig digitalisierter Gesamtprozess implementiert wird. Dadurch werden signifikant bessere Prüfergebnisse erreichtb und die Durchlaufzeit des Prüfprozesses wird substantiell reduziert. KW - Industrie 4.0 KW - SAP Leonardo KW - SAP S/4HANA KW - ERP - System KW - Machine Learning KW - durchgängig digitalisierter Produktionsprozess Y1 - 2019 UR - https://akwi.hswlu.ch/issue/view/376/431 SN - 2296-4592 IS - 10 SP - 46 EP - 53 PB - AKWI ER - TY - CHAP A1 - Herrmann, Frank ED - Claus, Thorsten ED - Herrmann, Frank ED - Manitz, Michael T1 - Grundlagen der Optimierung T2 - Produktionsplanung und -steuerung N2 - Seit vielen Jahrzehnten und in den letzten mit zunehmender Intensität werden Probleme als Optimierungsprobleme dargestellt. Beispiele sind die optimale Nutzungsdauer eines Investitionsobjekts, die Produktionsplanung, die Lagerhaltung bei zufälliger Nachfrage, die Beladung von Lastwagen und die Festlegung von deren (Fahr-) Routen. Dies führte vor allem in amerikanische Literatur zur ökonomischen Ausbildung zur Verwendung von Optimierungsmodelle zur Erläuterung von Sachverhalten – als Beispiel möge das Buch Hillier und Hillier (2011) dienen, welches auch viele Fallstudien aus konkreten industriellen Anwendungen enthält. Y1 - 2021 SN - 978-3-662-64290-0 U6 - https://doi.org/10.1007/978-3-658-25168-0_4 SP - 61 EP - 87 PB - Springer Gabler CY - Berlin, Heidelberg ER - TY - CHAP A1 - Trost, Marco A1 - Claus, Thorsten A1 - Herrmann, Frank ED - Antlová, Klara ED - Semerádová, Tereza T1 - Limitation of Temporary Employment in the Master Production Scheduling T2 - Liberec Economic Forum 2021: Proceedings of the 15th International Conference Y1 - 2021 SN - 978-80-7494-578-6 SP - 201 EP - 209 CY - Liberec, Czech Republic ET - 1. Aufl. ER - TY - JOUR A1 - Herrmann, Frank T1 - Human Experience Versus Rule Decision at Krones AG JF - Biomedical Journal of Scientific & Technical Research N2 - Final assembly at Krones AG must make the best possible use of its production space and meeting the specified customer due dates is critical. Via a self developed simulation tool, the present scheduling procedure is compared with the one by priority rule shortest slack. As a consequence slack should have a higher importance in the planning KW - Simulation of Scheduling KW - Tardiness KW - Unused Area Y1 - 2022 UR - https://biomedres.us/pdfs/BJSTR.MS.ID.006691.pdf U6 - https://doi.org/10.26717/BJSTR.2022.42.006691 SN - 2574 -1241 N1 - Corressponding author: Frank Herrmann VL - 42 IS - 1 SP - 33255 EP - 33260 PB - Biomedical Research Network+ ER - TY - CHAP A1 - Terbrack, Hajo A1 - Claus, Thorsten A1 - Götz, Matthias A1 - Herrmann, Frank A1 - Selmair, Maximilian ED - Franke, Jörg ED - Schuderer, Peter T1 - Analyse von konventionellen Prioritätsregeln zur Reduktion von CO2-Emissionen durch den Einsatz von Photovoltaikanlagen T2 - Simulation in Produktion und Logistik 2021: Erlangen, 15.-17. September 2021 Y1 - 2021 UR - http://www.asim-fachtagung-spl.de/asim2021/papers/Proof_171.pdf SN - 978-3736974791 SP - 75 EP - 84 PB - Cuvillier Verlag CY - Göttingen ER - TY - JOUR A1 - Herrmann, Frank T1 - Die Smart Factory und ihre Risiken JF - Anwendungen und Konzepte der Wirtschaftsinformatik N2 - In dieser Arbeit werden die Risiken einer Smart Factory untersucht und strukturiert dargestellt, um den Status der Smart Factory zu sondieren. Somit dient die Arbeit als Überblick über die technischen Komponen-ten einer Smart Factory und die damit verbundenen Risiken und nimmt eine ganzheitliche Sichtweise der Smart Factory ein. Die Ergebnisse zeigen, dass der größte Handlungsbedarf im technologischen Bereich liegt. Folglich wurden die Themen Standardisierung, Informationssicherheit, Verfügbarkeit der IT-Infrastruktur, Verfügbarkeit von schnellem Internet und komplexen Systemen priorisiert. Die organisato-rischen und finanziellen Risiken, welche ebenfalls eine wichtige Rolle bei einer Smart Factory Transfor-mation spielen, werden dabei adressiert. KW - Industrie 4.0 KW - Smart Factory KW - Risiken Y1 - 2020 UR - https://akwi.hswlu.ch/article/view/3277 IS - 12 SP - 70 EP - 83 PB - AKWI ER - TY - CHAP A1 - Herrmann, Frank ED - Makul, Natt T1 - Generic Scheduling by an optimization model demonstrated for a partly automated production line T2 - Recent Advances in Science and Technology Research Vol. 7 Y1 - 2020 UR - https://paparesearch.com/generic-scheduling-by-an-optimization-model-demonstrated-for-a-partly-automated-production-line/ SN - 978-93-90431-52-6 SP - 13 EP - 27 PB - Book Publisher International (a part of SCIENCEDOMAIN International) ER - TY - JOUR A1 - Herrmann, Frank A1 - Horkovics-Kovats, Robert A1 - Sultanow, Eldar T1 - Ein paralleler Algorithmus für API Mining von C# Code JF - Anwendungen und Konzepte der Wirtschaftsinformatik N2 - Die Konformitätsanalyse ist eine Technik der statischen Code-Analyse (SCA) zur Software-Qualitätssicherung. Ihr Kernproblem ist, dass Werkzeuge nicht aus bereits eingetretenen Fehlern automatisiert dazulernen. Zur Lösung wurde in dieser Arbeit das maschinelle Lernen (ML) evaluiert, indem ein wissenschaftlich fundierter und praktisch erprobter Ansatz zur unüberwachten Lerntechnik angewandt und das Ergebnis analysiert wurde. Es wurde festgestellt, dass zur Anwendung auf verschiedene Programmiersprachen nur ein sprachspezifisches API Mining-Tool notwendig ist. Ein derartiges Tool durchsucht in parallelisierter Form Codezeilen und normalisiert sie für maschinelle Lernprozesse. Dieses System wurde für die Programmiersprache C# implementiert, da viele Industrieprojekte in dieser Sprache entwickelt werden. Zur funktionalen Validierung wurde in einer Fallstudie gezeigt, dass Regeln mit einem positiven Effekt auf Software-Qualität gelernt wurden. Konkret wurde der Wartungsaufwand eines Code-Smells in einem Beispielprojekt durch das Auslagern einer gelernten Assoziation in eine gemeinsame Methode um den Faktor 30 reduziert. Die Laufzeit des Algorithmus wurde empirisch in acht open-source Repositorys evaluiert. Durch Parallelisierung kann eine durchschnittliche Laufzeitverbesserung von 45,16% erwartet werden. Allerdings wurden bei der Anwendung auch Grenzen deutlich: Viele Assoziationen sind nutzlos, die Regelbewertung ist von einem subjektiven Faktor abhängig und die Wirtschaftlichkeit des Tools ist deshalb nicht transparent. Dennoch belegt diese Arbeit, dass ein ML-basiertes SCA-Tool als ergänzende Qualitätssicherungsmaßnahme im Software-Engineering möglich ist. KW - Paralleler Algorithmus KW - API Mining KW - C# Code Y1 - 2022 U6 - https://doi.org/10.26034/lu.akwi.2022.3454 SN - 2296-4592 VL - 16 SP - 48 EP - 56 PB - Technische Hochschule Wildau ER - TY - JOUR A1 - Herrmann, Frank T1 - Der Einsatz von ITK zur Abfallreduktion im Lebensmitteleinzelhandel JF - Russian Journal of Applied Sciences N2 - Die Abfallproblematik in Nahrungsketten ist ein weltweit wichtiges Thema, worüber in vielen Medien häufig berichtet wird. Dieser Beitrag diskutiert die Verwendung der Informations- und Kommunikationstechnologien zum Lösen der Abfallproblematik im Lebensmitteleinzelhandel. Zuerst präsentieren wir existierende methodische Lösungsansätze zur Abfallreduktion im Lebensmitteleinzelhandel. Anschließend zeigen wir, dass die Informations- und Kommunikationstechnologien sowohl bei diesen Lösungsansätzen als auch bei vielen anderen methodisch ähnlichen Problemstellungen eine wichtige Rolle spielen. Y1 - 2018 UR - https://libr.msu.by/bitstream/123456789/9843/1/897n.pdf SP - 100 EP - 104 ER - TY - CHAP A1 - Forstner, Robert A1 - Claus, Thorsten A1 - Herrmann, Frank T1 - Anwendung eines Energieabnahmekorridors auf der Ebene der Hauptproduktionsprogrammplanung T2 - Russian Journal of Applied Sciences Y1 - 2018 SP - 95 EP - 98 PB - A. A. Kuleshov MSU CY - Mogilev ER - TY - JOUR A1 - Trost, Marco A1 - Herrmann, Frank T1 - Necessity and application advantages of linked master production scheduling and human resources requirements planning JF - Problems of sustainable development of the regions of the Republic of Belarus and neighbouring countries : proceedings of the VII International Scientific-Practical Conference (Internet-conference), Mogilev, 1 May - 1 August 2018. N2 - The following article considers the need to integrate social aspects into the Master Production Scheduling. This is justified by the demand for sustainable business processes and the previously neglected social dimension, which is also reflected in the development of working conditions. The linear optimization model for Master Production Scheduling outlined in connection with aspects of Human Resource Requirements Planning offers an approach to reduce this research gap and underlines the urgency of long-term planning and control of employee burdens. For companies, this results in a Decision Support System through the evaluation of measures to improve working conditions. Y1 - 2019 SP - 108 EP - 113 PB - A. A. Kuleshov Moskauer Staatliche Universität CY - Mogilev ER - TY - JOUR A1 - Herrmann, Frank T1 - Principles of Business Forecasting JF - Interfaces N2 - In Book Reviews, we review an extensive and diverse range of books. They cover theory and applications in operations research, statistics, management science, econometrics, mathematics, computers, and information systems. In addition, we include books in other fields that emphasize technical applications. The editor will be pleased to receive an e-mail from those willing to review a book, with an indication of specific areas of interest. If you are aware of a specific book that you would like to review, or that you think should be reviewed, please contact the editor. KW - BUSINESS forecasting KW - FILDES KW - Keith KW - NONFICTION KW - ORD KW - PRINCIPLES of Business Forecasting (Book) KW - Robert Y1 - 2014 U6 - https://doi.org/10.1287/inte.2014.0734 VL - 44 IS - 2 SP - 244 EP - 245 PB - Institute for Operations Research ER -