Блог

Планировать или моделировать? Имитационное моделирование и оперативное планирование

При общении с нашими заказчиками мы всегда стараемся максимально точно оценить их потребности и предложить именно то решение, которое им необходимо. В процессе выяснения потребности проходит знакомство с нашими решениями, и часто у существующих производств возникает вопрос, зачем мы показываем им имитационное моделирование в лице Plant Simulation, и оперативное планирование в лице Opcenter (ранее Preactor). Давайте разберемся, для чего они нужны и какие проблемы решают.

Бывают ситуации на производстве, когда план не выполняется, хотя диспетчер высоко квалифицирован, и все сотрудники заняты работой. Возможно, проблема в самом производственном процессе, партионности и логистике, однако может быть и так, что план составлен невыполнимый. Как часто вы можете совершенно точно назвать одну причину срывов сроков?

Эта причина очень зависит от ситуации, а порой кажется, что она и не одна, а это целая куча событий, и вместе они приводят к опозданию. Часто можно запустить производство сверхурочно и успеть выполнить заказ, но это лишь борьба со следствием. А как же понять в чем причина?

image

Одни специалисты скажут, что первое, на что стоит обратить внимание — это планирование производства, ведь как бы ни выглядел цех, его логистика и партии, можно запланировать их поток так, чтобы минимизировать время пролеживания и время перенастроек.

При планировании можно наладить работу таким образом, чтобы персонала всегда хватало, а для каждой операции отвести строгое время в течение дня. Тогда все производство заработает как часы, и проблемы просрочки заказов не будет, а загрузка имеющихся мощностей будет оптимальной.

Да, можно внедрить оперативное планирование на производство, тем самым наладив тайминг производства и общую дисциплину, но это лишь одна сторона вопроса оптимизации и цифровизации производства.

Есть и другой подход, который позволяет оценивать производственную логистику, размер партий, планировку цеха, а также состав оборудования. Данный подход может помочь с более глобальной оптимизацией производства, перестановкой оборудования и организацией зон складирования. Он позволяет увидеть загрузку линий в целом, с учетом возможных случайных факторов, таких как надежность оборудования или, например, брак. Этот подход называется имитационным моделированием и предназначен для принятия управленческих решений на производстве.

Теперь может показаться, что данные подходы позволяют решать одни вопросы с разных сторон, стоит только выбрать тот, который проще реализовать. Но этот вывод ошибочный. Действительно, что при оперативном планировании, что при имитационном моделировании производств можно оценить срок изготовления того или иного изделия, общую загрузку линий и спрогнозировать производственный план на определенный промежуток времени. Данные подходы похожи тем, что позволяют принимать управленческие решения о потребности в новом оборудовании или об избыточности персонала на смене. Более того, оба решения позволяют проверять различные сценарии «что-если», но это разные типы сценариев.

И оперативное планирование, и имитационное моделирование позволяют проводить эксперименты типа «что-если», когда речь идет о составе оборудования, но это не единственный показатель, который может быть вариативным.

Очевидно, что при планировании могут быть использованы различные сценарии: можно планировать назад от плановой даты отгрузки коммерческого заказа, тем самым, получить самую позднюю дату начала выполнения; или же вперед от текущего момента, чтобы получить самый ранний возможный срок завершения заказа.

Но ещё важно учесть и перенастройку, которая не всегда при минимизации позволит работать ощутимо быстрее. Все возможные эксперименты с порядком выполнения операций производятся при оперативном планировании.

Тем не менее, данный подход часто не может учесть такие факторы, как логистика внутри цеха. Если погрузчик только один и с маленьким кузовом, успеет ли он перемещать заготовки по цеху? Успеет ли конвейер доставить в пункт назначения полуфабрикат? А если в цехе есть конвейер и два погрузчика, не будут ли они друг другу мешать и увеличивать скорость переноса заготовки?

На вопросы оценки производительности оборудования и других расчетных параметров производства отвечает имитационное моделирование. Да, в данном методе неизвестно, что именно будет завтра, но зато работа системы в целом более корректна, ведь учтены те факторы, которые невозможно учесть при планировании (Вы ведь не планируете сломать покрасочную линию в пятницу в полдень?).

image

На самом деле, оперативное планирование и имитационное моделирование — не конкуренты, а звенья одной цепи, которая обеспечивает надежную работу всего производства. Первично, как правило, имитационное моделирование. Оно позволяет оценить некоторые зависимости, такие как время на перенос деталей, размер партий и зон складирования, возможность быстрого подхода к рабочему месту оператора и время перехода между разными рабочими местами.

После того, как выяснены косвенные факторы, влияющие на производство, можно говорить о составлении расписания с их учетом. Завершающей частью этого цикла является проверка исполнимости расписания, для чего тоже подходит имитационное моделирование.

Да эти инструменты автономны и хороши по отдельности, но в тандеме они способны преобразить ваше производство и представление о нем!

Поделиться на Facebook →
Поделиться ВКонтакте →
Поделиться в Twitter →
tecnomatix preactor opcenter