Modellierung von Lagersystemen mit Warteschlangenmodellen: Analyse und Abbildung logistischer Prozesse

Rahmen:

Zur Analyse und Bewertung komplexer Lagersysteme werden häufig simulationsbasierte Modelle eingesetzt, da sie sehr präzise Ergebnisse liefern. Diese Simulationsmodelle sind jedoch in der Regel rechen- und zeitintensiv, insbesondere bei umfangreichen Szenarien oder Sensitivitätsanalysen. Queueing Networks stellen eine alternative Modellierungsmethode dar, die – bei geringerer Rechenzeit – dennoch fundierte Aussagen über Systemverhalten und Engpässe ermöglicht.

Forschungsfrage:

Welche methodischen Ansätze sind erforderlich, um ein realitätsnahes Lagersystem mit heterogenen Komponenten und begrenzten Warteschlangen in ein warteschlangentheoretisches Netzwerkmodell zu überführen?

Ziel:

Ziel der Arbeit ist die Entwicklung eines flexiblen, modularen Modells auf Basis von Queueing Networks, das in der Lage ist, unterschiedliche Lagersystemkonfigurationen realitätsnah abzubilden.

Aufgaben:

  • Literaturrecherche zu Queueing Networks in der Lagerlogistik, mit Fokus auf Stochastik, Kapazitätsgrenzen und Systemkomplexität
  • Konzeption eines Queueing-Modells, das die wesentlichen Eigenschaften der Lagerkonfigurationen realitätsnah abbildet
  • Validierung durch Vergleich mit einem bestehenden Simulationsmodell anhand relevanter Kennzahlen
  • Quantitative Analyse zur Bewertung von Aussagekraft, Rechenzeit und Einsatzgrenzen des Queueing-Ansatzes
  • Ableitung von Empfehlungen zur Nutzung von Queueing Networks für Planung und Analyse komplexer Lagersysteme

Anforderungen:

  • Gute Studienleistungen und engagiertes Arbeiten,
  • Strukturiertes Herangehen an Problemstellungen und die Fähigkeit, eigene Ideen zu entwickeln,
  • Grundkenntnisse im Bereich von Queueing Theory,
  • Kenntnisse in der Nutzung von AnyLogic und Programmiererfahrung mit Python oder Java wären von Vorteil,

Angebot:

  • Eine spannende Arbeit an einem hochaktuellen Forschungsthema mit der Möglichkeit, eigene Schwerpunkte zu setzen.
  • Verfassen der Arbeit auf Deutsch oder Englisch.
  • Möglichkeit der Publikation der Ergebnisse in einem anerkannten wissenschaftlichen Fachjournal