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Lot sizing in capacitated production planning and control systems

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Abstract

Current production planning and control (PPC) systems often separate material requirements from capacity planning. As a result, practitioners often complain about the infeasibility of production schedules regarding capacity, which causes long and unpredictable lead times and poor customers service. This paper describes a hierarchically structured PPC system that explicitly considers production capacity at each stage of the planning process. The impact of the certainty of demand data on the integration of lot sizing and sequencing decisions is discussed. A decision model for lot sizing applicable to changing demand data is proposed. It distinguishes between resources that are critical or uncritical with respect to batching decisions. Several currently available solution procedures are discussed and compared that support lot sizing decisions in multi-level production systems subject to multiple capacity constraints, setup times and dynamic demand rates.

Zusammenfassung

In den zur Zeit praktisch eingesetzten Produktionsplanungs- und -Steuerungssystemen (PPS-Systemen) wird die Materialbedarfsrechnung häufig getrennt von der Kapazitätsplanung durchgeführt. Daraus ergeben sich regelmäßig undurchführbare Produktions-pläne, die sich in unvorhersehbaren Durchlaufzeiten und einem niedrigen Lieferservice niederschlagen. Der Aufsatz beschreibt zunächst die Struktur eines hierarchischen PPS-Systems, das die Produktionskapazität auf allen Stufen des Planungsprozesses explizit berücksichtigt. Die Beziehung zwischen der Sicherheit der Nachfragedaten und der Integration von Losgrößen- und Reihenfolgeentscheidungen wird untersucht. Für den Fall sich verändernder Nachfragedaten wird ein Entscheidungsmodell vorgeschlagen, in dem die Ressourcen je nach der Relevanz von Losgrößenentscheidungen unterschiedlich modelliert werden. Die Arbeit vergleicht Lösungsverfahren für die Losgrößenplanung in mehrstufigen Produktionssystemen mit mehrfachen Kapazitätsrestriktionen, Rüstzeiten und dynamischen Nachfragedaten, die zur Lösung des Entscheidungsmodells herangezogen werden können.

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  1. Institut für Produktionswirtschaft und Controlling, Ludwig-Maximilians-Universität München, Leopoldstrasse 11 b, D-80802, München, Germany

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  1. Stefan Helber
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Helber, S. Lot sizing in capacitated production planning and control systems. OR Spektrum 17, 5–18 (1995). https://doi.org/10.1007/BF01719725

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