English

Shorter product lifecycles, customer-oriented production and an increasing number of variants of the manufactured goods are characteristic for today’s industries. In order to manufacture efficiently regarding time and costs, the importance of digitalisation of product and process planning is increasing. One well-known method for planning, safeguarding and improvement of production processes is material flow simulation. Existing tools cannot keep pace with recently upcoming requirements. This dissertation develops a software solution, which covers especially the following new application areas: 1. synchronized, location independent multitasking during modeling and simulation of material flow models in an interactive, immersive and virtual environment; 2. planning, evaluation and continuous improvement of all manufacturing processes, covering all areas of planning up to feedback during production control; 3. cooperative planning within companies, virtual company networks or entire supply chains. In order to fulfill these requirements, the tool is based upon assumptions regarding the workflow of a simulation expert as well as an extensible description of the simulation models. As a result, the tool enriches the topic of material flow simulation developing a solution, which can realize new areas of application in practice as well as in research.

Deutsch

Die Entwicklung der industriellen Fertigung ist heute durch verkürzte Produktlebenszyklen und eine kundenorientierte Produktion gekennzeichnet. Um dennoch kosten- und zeiteffizient zu fertigen, wird die Digitalisierung der Produkt- und Prozessplanung mit Nachdruck verfolgt. Sie bezieht sich zunehmend auf alle Prozesse der Leistungserstellung. Die Ablaufsimulation als etabliertes Werkzeug erlaubt hier die Erstellung und Bewertung von dynamischen Struktur- bzw. Funktionsmodellen. Vorhandene Werkzeuge haben mit den wachsenden Anforderungen nur schwer Schritt halten können. Diese Arbeit entwickelt ein Werkzeug, mit dem insbesondere folgende, zukünftige Einsatzfelder erschlossen werden sollen: 1. Synchronisierte, ortsunabhängige Mehrbenutzerunterstützung bei der Modellierung und Simulation von Materialflussmodellen in einer interaktiven, immersiven und virtuellen Umgebung; 2. Planung, Evaluierung und fortlaufende Verbesserung der Fertigungsprozesse über alle Planungs- und Ausführungsphasen bis zur Rückkopplung in die Fertigungslenkung; 3. Kooperative Planung innerhalb von Unternehmen, Unternehmensverbünden oder Supply-Chain-Netzwerken Zu deren Umsetzung stützt sich das Werkzeug auf Annahmen zum Arbeitsprozess eines Simulationsexperten sowie eine erweiterbare Beschreibung der Simulationsmodelle. Insgesamt wird das Themenfeld Ablaufsimulation um eine Lösung erweitert, die sowohl in der Praxis, als auch in der Forschung neue Anwendungen realisieren soll.