Simulatiemodellering beproeft ontwerp van goederenbehandelingssysteem
Computersimulatie is abstracte modellering waarbij wiskunde wordt gebruikt om een feitelijk systeem te simuleren. Experts van Dematic gebruiken computersimulatie om nieuwe inzichten in het technisch ontwerp van een project te onderzoeken en te verkrijgen. Dit helpt ons om de prestaties van complexe systemen in te schatten voor ze gebouwd worden.
U zou toch ook geen auto kopen zonder eerst een proefrit te maken; waarom zou u dan een nieuw logistiek productiesysteem invoeren zonder het eerst te testen? Met computersimulatiemodelleringssoftware kunt u precies dat doen: een proefrit maken met de configuratie van uw goederenbehandelingssysteem voordat u het systeemontwerp afrondt.
Wanneer u een proefrit maakt met een auto, zoekt u een route die u de beste indruk geeft van de prestaties van de auto. Op dezelfde manier kunnen simulatiemodellen worden geconstrueerd met routes en operationele attributen die de doelstellingen van de ontwerpanalyse ondersteunen.
Simulatiemodellering is een kritisch onderdeel van de engineeringfase van het systeemontwerp. Er wordt een gedetailleerd simulatiemodel ontwikkeld op basis van de lay-out en de functioneringsparameters. PLC-logica wordt gesimuleerd samen met de logistieke software.
De materiaalstromen die in deze modellen worden gebruikt, worden afgeleid van de voorspelde productiesnelheden. Typische invoergegevens zijn gebruikersgegevens met materiaalstroomdetails van normale tot piekdagen.
Simulatiemodellering bepaalt de bedrijfstijd die nodig is om lage, normale en piekdoorvoer effectief te verwerken. Deze modellen verfijnen het ontworpen systeemontwerp, de personeelsbezetting, de PLC-controlelogica en de softwarefunctionaliteit.
Als de simulatie-ingenieurs prestatieproblemen ontdekken, kunnen de ontwerpingenieurs alternatieve lay-out- en besturingsconfiguraties ontwikkelen.
De voorgestelde veranderingen in het systeem worden getest met het simulatiemodel. Het gebruik van een simulatiemodel helpt ervoor te zorgen dat de materiaalbehandelingsapparatuur, de besturing en de software in staat zijn alle verwachte bedrijfsscenario's uit te voeren.
De invloed van hoge en lage doorvoer op de doorvoer werd succesvol getoetst. Problemen werden opgelost voordat het systeem daadwerkelijk werd ingevoerd. Simulatiemodellen kunnen de prestaties van werknemers op de werkstations evalueren. Aanbevolen veranderingen in het systeemontwerp werden getest en geëvalueerd.
Simulatie-casestudie
Een fabrikant van duurzame goederen wilde de prestaties evalueren van het door hem voorgestelde ontwerp van een intern transportsysteem. Gezien de omvang en de reikwijdte van het project is vanaf het begin gebruik gemaakt van simulatie. Het model diende als centraal punt om de prestaties van het materiaalbehandelingssysteem te begrijpen en alternatieve configuratie-opties te evalueren.
De lay-out omvatte kittingwerkstations, een work-in-processbuffer met een automatisch opslag-/ontvangstsysteem (ASRS), levering binnen de fabriek met een automatisch geleid voertuigsysteem (AGVS), en een transportband.
Containers werden in volgorde verplaatst tussen de werkstations en de bufferopslag. Het model werd gebruikt om het volgende te toetsen:
- Work-in-procesbuffercapaciteit
- Grootte van het wagenpark aan AGV's
- Software algoritmen voor werkopdrachten.
De benodigde arbeid in elk functioneel gebied werd bepaald samen met het spreidingspatroon van de diensten. Gevoeligheidsanalyses van de transportband- en bufferopslagsubsystemen brachten potentiële operationele knelpunten aan het licht.
Aan de hand van simulatiemodellen konden de systeemindeling en operationele wijzigingen in het ontwerp worden vastgesteld. Experimenten met het simulatiemodel leverden verschillende tests op voor wijzigingen in de systeemlay-out, gewijzigde stroomtrajecten en herzieningen van de planningsalgoritmen voor de werkstroom.
Het ontwikkelde model bevatte nauwkeurige operationele details van het kittingpersoneel, de vorkheftruckchauffeurs en andere relevante medewerkers op de werkvloer. Het model werd aangestuurd met bestaande productieprofielen. Het simulatiemodel omvatte de softwarefunctionaliteit voor het volgen van ladingbewegingen en opslag.
Het gebruik van een simulatiemodel helpt ervoor te zorgen dat de materiaalbehandelingsapparatuur, de besturing en de software in staat zijn alle verwachte bedrijfsscenario's uit te voeren.
Voordelen van simulatiemodellering
Simulatiemodellering was in staat de complexe interacties vast te leggen. Omdat de doelstellingen het genereren van productiegegevens, omvang van de werk-in-procesbuffers, ladingsvolgorde, levering binnen de fabriek en kitten omvatten, waren de voorspelde resultaten van het systeemgedrag zeer nauwkeurig.
Het simulatiemodel omvatte gedetailleerde gegevens over arbeid en productiecapaciteit. Aan de hand van het simulatiemodel kon dus worden geraamd hoeveel personeel nodig was om het systeem te bedienen. In deze modellen was de personeelsbezetting een variabele en konden de prestaties als functie van de personeelsomvang worden getest.
De invloed van hoge en lage doorvoer op de doorvoer werd succesvol getoetst. Problemen werden opgelost voordat het systeem daadwerkelijk werd ingevoerd. Aanbevolen veranderingen in het systeemontwerp werden getest en geëvalueerd.