Mehrstufiger Regelkreis

Im nachfolgend dargestellten mehrstufigen Regelkreis (Abbildung 1) entspricht das betrachtete wandlungsfähige Produktionssystem der Regelstrecke und die Analyse und Bewertung der Messeinrichtung des Systems. Mit dieser Messeinrichtung wird ein Soll-Ist-Abgleich der Ziele des Produktionssystems mit der momentanen Leistungsfähigkeit und den vorhandenen Wandlungsbefähigern vorgenommen.


Abbildung 1: Mehrstufiger Regelkreis

Die auf das System einwirkenden Störgrößen stellen die sogenannten Wandlungstreiber (z.B. gesetzl. Rahmenbedingungen, Rohstoffpreise etc.) dar, die in den Dimensionen des Wandels resultieren. Über diesen Soll-Ist-Abgleich wird bewertet, ob die vorhandene Systemflexibilität für die gestellten Anforderungen ausreicht (Nutzung der Flexibilität), die inhärente Wandlungsfähigkeit des Systems abgerufen werden kann (Nutzung der Wandlungsfähigkeit) oder in zusätzliche Wandlungsfähigkeit investiert werden muss (Gestaltung der Wandlungsfähigkeit).

Zeigt sich, dass das Ist-Wandlungsprofil ausreicht, um die einwirkenden Wandlungstreiber zu beherrschen, wird vom Anwender die inhärente Wandlungsfähigkeit genutzt. Dabei werden die notwendigen Anpassungen im Rahmen des derzeitigen Wandlungsprofils fallweise auf technologischer, logistischer sowie organisatorisch und personeller Ebene geplant und inkrementell umgesetzt. Auf diese Weise kann die Anpassung durch einen „Wandel in kleinen Schritten“ erfolgen und ein robuster Wandel des Produktionssystems sichergestellt werden.
Stellt sich heraus, dass das inhärente Wandlungspotenzial nicht ausreicht und der Veränderungsbedarf nur durch strukturelle Änderungen bewältigt werden kann, wird ein weiterer Regelkreis zur Gestaltung der Wandlungsfähigkeit (Abbildung 2) unter Einbezug von Ausrüstern durchlaufen. Dieser Gestaltungsregelkreis stellt einen systematischen Abgleich des Wandlungsbedarfs der Anwender mit dem verfügbaren Markt- bzw. internen Leistungsangebot sicher.


Abbildung 2
: Gestaltungsregelkreis

Für die Kommunikation zwischen Anwendern und Ausrüstern im Falle des Überschreitens des Schwellenwerts, wird eine wandlungsspezifische Taxonomie der Marktteilnehmer entwickelt. Diese gemeinsame Sprache ermöglicht es, den Wandlungsbedarf in konkrete Anfragen einzelner Lösungsbausteine umzusetzen und die Wechselwirkungen zwischen den Gestaltungsfeldern Technologie, Logistik sowie Organisation und Personal zu berücksichtigen. Dadurch wird die Auswahl und Konfiguration von anforderungsgerechten und konsistenten Lösungsbündeln aus dem Angebot mehrerer Ausrüster und unterschiedlicher Gestaltungsfelder zur Erreichung des festgelegten Soll-Wandlungsprofils des Gesamtsystems unterstützt.

Die Ausrüster verarbeiten die Anfragen und führen unter Berücksichtigung ihrer eigenen externen und internen Treiber eine Bewertung ihres derzeitigen Angebotspotenzials durch. Genügt eine vorhandene Lösung den Anforderungen des Anwenders, so kann diese ohne Änderungsbedarf angeboten werden. Sind die bestehenden Lösungen nicht ausreichend, müssen diese entweder angepasst oder ganz neue Lösungen entwickelt werden, bevor ein Angebot für eine wandlungsfähige Lösung abgegeben werden kann. Der Fall, dass eine Anfrage abgelehnt wird, ist ebenfalls denkbar.

Der Anwender nutzt die Lösungsbausteine unterschiedlicher Gestaltungsfelder verschiedener Ausrüster (Lösungsbündel), um die als notwendig erkannten strukturellen Anpassungen vorzunehmen. Durch die Umsetzung dieser aufeinander abgestimmten wandlungsfähigen Lösungsbausteine ist es dem Anwender möglich, das Produktionssystem mit der erweiterten Wandlungsfähigkeit auszugestalten. Das neue Ist-Wandlungsprofil entspricht nun dem geforderten Soll-Wandlungsprofil. Neue Veränderungsimpulse stoßen den Regelkreis wieder an. Dieser mehrstufige Regelkreis ermöglicht eine effiziente Gestaltung und Nutzung der Wandlungsfähigkeit.