Fuzzy Multi-Objective Linear Programming and Simulation Approach to the Development of Valid and Realistic Master Production Schedule

Master production schedule (MPS) plays an important role in an integrated production planning system. It converts the strategic planning defined in a production plan into the tactical operation execution. The MPS is also known as a tool for top management to control over manufacture resources and becomes input of the downstream planning levels such as material requirement planning (MRP) and capacity requirement planning (CRP). Hence, inappropriate decision on the MPS development may lead to infeasible execution, which ultimately causes poor delivery performance. One must ensure that the proposed MPS is valid and realistic for implementation before it is released to real manufacturing system. In practice, where production environment is stochastic in nature, the development of MPS is no longer simple task. The varying processing time, random event such as machine failure is just some of the underlying causes of uncertainty that may be hardly addressed at planning stage so that in the end the valid and realistic MPS is tough to be realized. The MPS creation problem becomes even more sophisticated as decision makers try to consider multi-objectives; minimizing inventory, maximizing customer satisfaction, and maximizing resource utilization. This study attempts to propose a methodology for MPS creation which is able to deal with those obstacles. This approach takes into account uncertainty and makes trade off among conflicting multi-objectives at the same time. It incorporates fuzzy multi-objective linear programming (FMOLP) and discrete event simulation (DES) for MPS development.

Curricular Integration of Simulations in Neuroscience - Instructional and Technical Perspectives

In recent years interactive media and tools, like scientific simulations and simulation environments or dynamic data visualizations, became established methods in the neural and cognitive sciences. Hence, university teachers of neural and cognitive sciences are faced with the challenge to integrate these media into the neuroscientific curriculum. Especially simulations and dynamic visualizations offer great opportunities for teachers and learners, since they are both illustrative and explorable. However, simulations bear instructional problems: they are abstract, demand some computer skills and conceptual knowledge about what simulations intend to explain. By following two central questions this article provides an overview on possible approaches to be applied in neuroscience education and opens perspectives for their curricular integration: (i) How can complex scientific media be transformed for educational use in an efficient and (for students on all levels) comprehensible manner and (ii) by what technical infrastructure can this transformation be supported? Exemplified by educational simulations for the neurosciences and their application in courses, answers to these questions are proposed a) by introducing a specific educational simulation approach for the neurosciences b) by introducing an e-learning environment for simulations, and c) by providing examples of curricular integration on different levels which might help academic teachers to integrate newly created or existing interactive educational resources in their courses.

E-Learning-Webseite als facettenreiches Werkzeug in Forschung und Lehre

Im Rahmen des blended learning kann eine E-Learning-Webseite als Begleitmaterial einer Lehrveranstaltung eingesetzt werden oder Studierende zur aktiven Teilnahme an der Erstellung der Webseiteninhalte anregen. Darüber hinaus eignet sich eine solche Webseite als Plattform zur E-Learning-Forschung. Auch empirische Studien können dort eingebettet werden. Eine weitere wissenschaftliche Anwendung bietet die Analyse des Nutzerverhaltens, mit der sich aktuelle Forschungsergebnisse zum Lernen mit Hypermedien überprüfen lassen. Wir beschreiben eine solche, vielseitig einsetzbare Webseite, die eine Verknüpfung von universitärer Lehre und Forschung ermöglicht und als Anregung für ähnliche Projekte dienen kann. Erste Erfahrungen werden dabei berichtet und ausgewählte Empfehlungen für Dozierende und Forscher abgeleitet.

Simulationsgestützte Untersuchung der Spurtreue von Routenzügen

Für den innerbetrieblichen Transport und besonders für die Materialversorgung in der Produktion werden zunehmend Routenzüge eingesetzt, die aus einem Schleppfahrzeug und bis zu fünf Anhängern bestehen. Um gute Manövrierbarkeit und einen geringen Platzbedarf zu gewährleisten, sollten Routenzuganhänger möglichst spurtreu sein. In diesem Beitrag wird die Spurtreue exemplarisch für zwei am Markt verfügbare Anhänger für Routenzüge mit zwei ungelenkten und vier gelenkten Rädern untersucht. Hierfür wird zunächst ein Gütekriterium definiert, das die maximale Abweichung von der Spurtreue quantitativ erfasst. Außerdem werden Testszenarien vorgeschlagen, um die verschiedenen Fahrwerks- und Lenkkonzepte vergleichen zu können. Mit Hilfe eines entwickelten analytischen Modells werden die Abweichungen in der Spurtreue bei stationärer Kreisfahrt für die zwei gewählten Konzepte berechnet und dargestellt. Zusätzlich wird eine Mehrkörper-Simulation, die eine tiefere physikalische Modellierung und die Untersuchung komplexerer Fahrmanöver erlaubt, durchgeführt und mit den analytischen Ergebnissen verglichen. Es kann gezeigt werden, dass neben der Lenkkinematik weitere Parameter wie das Schräglaufverhalten der Reifen Einfluss auf die Spurtreue haben.