Обзор

Этот пример показывает промышленную систему, которая использует канбаны для управления производственными операциями. Анализ результатов симуляции подчеркивает проблемы в системе и предлагает способы улучшить ее эффективность.

Структура модели

Смоделированная промышленная система включает двух поставщиков деталей и линии сборки. Поставщики позиций используют сырье для производства деталей. Готовые детали транспортируются в сборку линии для изготовления конечных продуктов. Завершённые продукты поставляются дистрибьюторам для заполнения производственных порядков.

На верхнем уровне модели:

Канбан Циркуляция

«Канбан» происходит от японского слова «вывеска». Промышленная система Канбан - это выдвижная система, определяющая ее производство в соответствии с фактической потребностью клиентов. Эти системы используют канбаны как сигналы спроса, которые распространяются через промышленную систему, чтобы инициировать и регулировать производственные операции, такие как обработка и хранение.

Эта модель моделирует обращение двух типов канбанов: вывод канбанов и работа в процессе канбанов.

Циркуляция канбанов вывода для части А моделируется следующими блоками и подсистемами:

На рисунках ниже показаны подсистема поставщика и подсистема сборочных линий.

Во время симуляции блок, помеченный как Получение Канбана Вывода в Подсистеме Поставщика Позиции A, должен получить канбан вывода до транспортировки и хранения детали A для окончательного монтажа. Когда деталь A, находящаяся на складе, используется в окончательной сборке, блок, помеченный как Release Draval Kanban A в подсистеме сборочных линий, освобождает канбан вывода. Затем канбан возвращается к блоку «Получить вывод канбана», чтобы разрешить пополнение запаса позиции А.

Циркуляция незавершенных канбанов моделируется так же, как вывод канбанов. Для примера в Подсистеме Поставщика Части A блок, помеченный как Получение Работы в процессе Канбан, запрашивает канбан работы в процессе при создании детали A. После завершения и вывода детали, блок, помеченный Релизом Канбан Работы в Процессе, освобождает канбан работы в процессе. Затем канбан возвращается к блоку, помеченному как Получить работу в процессе Канбана, чтобы разрешить производство большего количества части А.

Модель использует Resource Pools, чтобы смоделировать группу канбанов. Чтобы узнать об этом методе, смотрите Распределение ресурсов из нескольких пулов.

Сброшенные порядки

Промышленная система канбан снижает затраты и отходы за счет ограничения запасов обрабатываемого запаса и готовых продуктов. Однако, когда спрос на продукт колеблется, отсутствие запасов может привести к падению порядков.

Эта модель моделирует падающие порядки, вызванные сезонными колебаниями спроса. В Generate Production Orders подсистема, блок Output Switch с меткой Place Orders использует First port that is not blocked как его критерий переключения. Во время симуляции блок пытается отправить порядок в Assembly Line подсистема. Если запас готового продукта пуст, блок помечается Fill Production Order в Assembly Line подсистема не принимает этот порядок. Блок с меткой Place Orders затем отбрасывает этот порядок, пересылая его в маркированный блок Entity Sink Dropped Orders.

Результаты и отображения

Во время симуляции подсистема Отображение отображает следующие возможности, чтобы показать эффективность промышленной системы:

Блок Display на корневом уровне модели обеспечивает численное представление количества выполненных порядков и количества сброшенных порядков.

Эксперименты с моделью

(Для использования только с живой моделью)

Использование модели для анализа эффективности

Модель с исходным строением представляет собой промышленную систему канбан со значительными потерями продаж в месяцах, когда спрос находится на пике. Анализ результатов симуляции предлагает решения для решения этой проблемы.

Следующие шаги показывают, как разрабатываются решения.

Шаг 1: Запустите симуляцию с помощью исходного строения. Как показано на рисунках ниже, возможности «Количество сброшенных порядков» указывает, что промышленная система страдает от значительных потерь продаж в период между 90 и 150 днями года. Сравнение этого результата с возможностями, обозначенной как Спрос на продукт, указывает, что потеря продаж происходит, когда спрос на продукт находится на пике.

Шаг 2: Сравнение спроса в пиковый сезон с поставкой продукта показывает, что линия сборки не обеспечивает достаточных производственных возможностей. В соответствии с возможностями, обозначенной как «Спрос на продукт» (см. рисунок выше), ежедневно в период с 90 по 150 день требуется 10 продуктов. В отличие от этого, как видно из возможностей, обозначенного «Количество продуктов в окончательной сборке» (см. рисунок ниже), за тот же период времени в производстве ежедневно находится только около 5 единиц продукции - гораздо меньше, чем количество спроса.

Шаг 3: Дальнейшее наблюдение результатов симуляции указывает, что инвентаризация части B недостаточна в пиковый сезон. Как показано в возможности, обозначенной Номер части B на складе (см. рисунок ниже), запасы пусты в пиковое время года. Это объясняет неадекватность производственных возможностей при окончательной сборке - линия сборки не обеспечивается достаточной деталью B.

Шаг 4: Результаты симуляции, относящиеся к части B, указывают, что использование канбанов вывода для части B является низким в пиковом сезоне. Этот параметр отображается в возможностях, обозначенной как Номер компонента B Вывод Канбана при использовании, показанной на рисунке ниже.

Использование канбанов вывода уменьшается, когда сборочная линия запрашивает пополнение, но поставщик детали не отвечает на этот запрос вовремя. Это приводит к анализу производственных возможностей части B в пиковый сезон года.

Шаг 5: Визуальные наблюдения на более ранних шагах предполагают этот количественный анализ:

       Part B demand = 10 /day

       Maximal part B production rate = 12/1.5 = 8 /day

Шаг 6: Сравнение спроса и максимальных темпов производства части B указывает на неадекватность производственных мощностей. Два возможных решения:

Шаг 7: Чтобы проверить решение 1, перенастройте систему Канбан, увеличив Количество незавершенных канбанов для параметра части B до 15. Результаты симуляции показывают, что с таким обновлением пятнадцать частей B производятся параллельно (см. возможности, обозначенную номером части B в процессе ниже). Как указано в возможностях «Количество сброшенных порядков», увеличение предложения части B устраняет вхождение сброшенных порядков.

Чтобы проверить решение 2, начиная с исходного строения, перенастройте производственную возможность, сократив время, необходимое для создания параметра детали B, до 1.2 день. С увеличением производственных возможностей 10 конечных продуктов ежедневно находятся в сборке (см. область видимости, обозначенную как Количество продуктов в окончательной сборке ниже). Как проиллюстрировано в приведенном ниже разделе «Количество сброшенных порядков», такие производственные возможности могут полностью удовлетворить спрос на продукт, что не приведет к потере продаж в течение года.

Вышеуказанные шаги исследуют первопричину потери продаж из-за сезонных колебаний спроса на продукт. Количественный анализ предполагает два решения для реагирования на такие колебания спроса. Симуляция проверяет, что оба решения действительно могут помочь промышленной системе избежать сезонных потерь продаж.