Dekomposition

Verwendung

Mit den Methoden der Dekomposition können Sie die Laufzeit- und Speicheranforderungen der Optimierung in Supply Network Planning (SNP) reduzieren. Darüber hinaus kann die Dekomposition bei schweren diskreten Problemen für den SNP-Optimierer eine Möglichkeit darstellen, überhaupt eine zulässige Lösung zu finden.

Die Dekomposition ist ein flexibles Werkzeug zum Ausgleich des Gegensatzes zwischen der Optimierungsqualität und der benötigten Laufzeit. Zwar liefert der SNP-Optimierer in der Regel bei einer beliebigen Laufzeit ohne Dekomposition eine bessere Lösung (d.h. die optimale Lösung), bei einer gegebenen festen Laufzeit kann er jedoch eventuell mit der Dekomposition eine bessere (oder überhaupt eine zulässige) Lösung ermitteln.

Funktionsumfang

Dekompositionsmethoden

Als Dekompositionsmethoden stehen die Zeit-, die Produkt- und die Ressourcendekomposition zur Verfügung. Sie können sowohl die Zeit- als auch die Produktdekomposition als Strategie in Verbindung mit der linearen und der diskreten Optimierungsmethode verwenden. Die Ressourcendekomposition ist nur in Verbindung mit der diskreten Optimierungsmethode sinnvoll:

Die Zeitdekomposition beschleunigt den Lösungsprozess durch Zerteilen des Ausgangsproblems in zeitlich aufeinanderfolgende Teilprobleme. Diese Teilprobleme löst das System dann sequentiell.
Die Produktdekomposition beschleunigt den Lösungsprozess durch Bildung von Produktgruppen. Das Gesamtmodell löst das System jeweils für eine Produktgruppe entsprechend der gewählten Fenstergröße. Dabei lautet die Faustregel: Je kleiner die Fenstergröße, desto schneller findet das System eine Lösung, je größer die Fenstergröße, desto besser ist die Qualität der gefundenen Lösung.
Die Ressourcendekomposition beschleunigt den Lösungsprozess, indem sie zunächst durch Analyse des Materialflusses und der grundlegenden Entscheidungen des Optimierers über Produktion, Beschaffung, Transport usw. eine Reihenfolge der Ressourcen ermittelt. Anschließend kann der Optimierer für die einzelnen Ressourcen Teilprobleme bilden, die er sequentiell löst. In jedem dieser Teilprobleme trifft der Optimierer die Entscheidungen, die zur Belegung der Ressource führen.

Die Ressourcendekomposition eignet sich vor allem dann, wenn die Ressourcen durch die Produktionsprozesse immer in einer ähnlichen Reihenfolge belegt werden. Die Ressourcendekomposition reduziert nicht die Speicheranforderungen. Wenn Sie die Speicheranforderungen senken möchten, können Sie zusätzlich zu dieser Dekompositionsmethode noch die Zeitdekomposition verwenden. Sie können die Ressourcendekomposition nicht in Verbindung mit der strikten Priorisierung einsetzen. Wenn Sie die Produkt- und Ressourcendekomposition zusammen verwenden möchten, führt das System zunächst die Ressourcendekomposition aus. Die Produktdekomposition versucht dann, die Ergebnisse der Ressourcendekomposition noch zu verbessern.

SNP-Prioritätsprofil

Mit dem SNP-Prioritätsprofil können Sie für die Produkt- und Ressourcendekomposition Prioritäten festlegen, d. h., Sie können die Reihenfolge ändern, in der der Optimierer Produkte und Ressourcen zu Teilproblemen zusammenfasst und plant.

Bei der Produktdekomposition richtet sich die Reihenfolge der Planung normalerweise nach den Nichtlieferungskosten und der Gesamtbedarfsmenge der Produkte. Mit dem Prioritätsprofil können Sie für wichtige Produkte Prioritäten vergeben und somit die Reihenfolge der Planung steuern. Dabei gelten folgende Regeln:

Das System fasst die Produkte entsprechend ihren Prioritäten und ihren in der Stückliste festgelegten Abhängigkeiten untereinander zu Teilproblemen zusammen. Wenn in einem Teilproblem aufgrund der Produktabhängigkeiten Produkte verschiedener Prioritäten enthalten sind, erhält das Teilproblem die Priorität des Produkts, das die höchste Priorität aufweist (d.h. die Priorität mit der kleinsten Zahl).
Das System plant Teilprobleme mit verschiedenen Prioritäten separat, d. h. es findet keine Überlappung statt.
Wenn viele Produkte die gleiche oder keine Priorität haben, richtet sich die Unterteilung in Teilprobleme und die Reihenfolge der Planung wieder nach den Nichtlieferungskosten und der Produktmenge.

Darüber hinaus können Sie bei der Produktdekomposition die Unterteilung in Teilprobleme noch mit der Fenstergröße steuern, die Sie für die Dekompositionsmethoden im SNP-Optimiererprofil angeben können. Wenn Sie eine kleine Fenstergröße wählen, plant der Optimierer Produkte mit der gleichen Priorität eher separat, da die Teilprobleme sehr klein sind ( 0% = separate Planung). Wenn Sie eine größere Fenstergröße wählen, plant der Optimierer Produkte mit der gleichen Priorität eher zusammen in einem Teilproblem ( 99% = gemeinsame Planung in einem Teilproblem).

Beachten Sie, dass der Optimierer bei der Bedarfsdeckung auf Grund der Priorisierung nicht mehr ausschliesslich die definierten Kosten berücksichtigt. Stattdessen plant das System die Produkte mit den höchsten Prioritäten zuerst. Die Kosten werden vom System nur bei der Lösung des jeweiligen Teilproblems berücksichtigt.

Bei der Ressourcendekomposition ist die Reihenfolge der Planung in der Regel durch die Produktionsprozessmodelle (PPMs) oder Produktionsdatenstrukturen (PDS) vorgegeben. Wenn diese Reihenfolge nicht eindeutig ist oder Sie eine andere Reihenfolge wünschen, können Sie sie ändern, indem Sie den Ressourcen Prioritäten zuordnen. So können Sie beispielsweise die Standardreihenfolge, nach der das System zuerst die Produktion der Baugruppen und dann die der Endprodukte plant, umkehren oder wichtige Ressourcen, die aus Kostengründen ausgelastet sein müssen, zuerst planen.

Aktivitäten

Sie legen im SNP-Optimiererprofil eine Dekompositionsmethode fest. Wählen Sie dazu im Customizing des SNP oder in den laufenden Einstellungen SNP-Optimiererprofile festlegen und wählen Sie dann die Registerkarte Lösungsmethoden .
Sie legen gegebenenfalls in den laufenden Einstellungen des SNP unter SNP-Prioritätsprofile festlegen ein Prioritätsprofil an und ordnen es den Dekompositionsmethoden auf der Registerkarte Lösungsmethoden des SNP-Optimiererprofils zu.