Preactor APS系統的一個案例

文章來源:捷易智造
2020-03-11

制造系統計劃和調度

介紹

現代生產調度工具是非常強大的,提供了廣泛的選擇和參數所需的調整工具的行為的實際過程。

但是,由于有更多的選項,在實踐中很難找到該工具的最佳配置。

專家們往往無法預測多種可能性的影響。

即使測試現實中可能的配置的一小部分,也可能需要幾個月的時間來影響實際的生產過程,這可能會嚴重降低整體性能。

因此,這樣的測試在實踐中是不可行的。

APS系統優化后的生產調度仿真模型比實際過程更安全、更經濟、更快、更容易測試。為了充分利用先進調度工具在中型制造企業中的優勢,提出了一種規則和參數的優化配置方法。

建立了生產系統整體業務和生產過程陽極氧化階段的模塊化仿真模型,測試了不同調度配置的影響。離線仿真調度工具的配置測試和優化。實際生產過程不受干擾,可以快速、經濟地找到最優配置。

問題描述

英國一家中等規模的制造商生產一系列不同的小型壓鑄鋁部件和一系列面向消費者的產品。典型的應用包括用于哮喘患者的香水噴霧組件和噴霧器。這是一個競爭激烈的行業,成功與否取決于它能否實現高效率和低成本的制造。所以生產調度是非常重要的。


在過去,公司安裝的軟件工具可以支持生產過程中的區域調度。他們計劃建立一個自動反應器總調度系統的供應鏈計劃服務器,以協調所有的本地業務和生產領域。為了提供最佳的解決方案,調度工具供應商,Preactor(http://www.preactor.com)決定利用仿真來解決調度工具的最優配置。

問題是要構建一個模擬工具來對輸入的客戶訂單和生產訂單進行排序,以滿足這些需求。模型的一個重要部分是生產過程本身,以確保在最佳時間加載其主要階段。陽極氧化階段在整個生產過程中是非常重要的,所以必須進行非常詳細的仿真來測試整個訂單的交期,通過陽極氧化階段的優化可以將訂單的交期縮短到什么程度。

在這種情況下,本研究的主要目標如下:

(1)為了確定公司模型之間的相關業務和生產流程,確定訂單和交付時間,

(2)分析和優化企劃部的業務流程,處理來料需求和計劃生產訂單。

(3)檢測整體生產時間,提高靈敏度,特別是確定是否為生產訂單引入特定的排序規則,會減少陽極氧化階段的總處理時間。

此外,APS系統還設計了一個仿真工具來測試配置調度工具的實現,并對其性能進行迭代優化,集成客戶網站上現有的離線功能。本方案的設計是對預先安裝在生產過程各個區域的咨詢系統進行補充和連接。仿真的主要影響是以較低的成本獲得較高的系統吞吐量。

建模方法

創建定制的業務/制造系統模型來模擬訂單的到來,并通過生產流程中的各個步驟創建訂單的隊列和流。為了進行總體協調和調度優化,每個流程階段都被建模為一組機器的每日或每周的總體能力。該模型以模塊化的方式構建,因此可以更詳細地模擬每個生產階段。如上所述,陽極氧化過程的各個階段是整個生產過程中最重要的階段。因此,為了成功地驗證初始模型,需要更詳細地描述生產階段模型。

因此,對陽極氧化工藝模型進行了細化,并對陽極氧化槽進行了詳細的描述,以便更準確地研究陽極氧化槽的顏色轉換和設定操作。介紹了序列隊列的排序規則和顏色變化的約簡,并對其進行了測試。為了了解規則優化在何種程度上可以在陽極氧化過程中減少整個訂單的交貨時間。

其次,反應器調度工具可以求解:

(1)一個高層次的企業制造系統模型和


(2)詳細描述了陽極氧化過程的各個階段,這兩個階段都是使用生產仿真系統開發的模型。

(3)尋找調度優化配置的工具。

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