Обзор
В 2012 году General Electric открыла новую площадку для производства батарей и запустила услуги по хранению энергии. Новые батареи Durathon в два раза меньше обычных свинцово-кислотных батарей и работают в десять раз дольше. Это результат вложений GE на 100 млн. долларов в разработку технологии. Расширение производства создало 100 рабочих мест, доведя полное количество работников фабрики до 450 при полной загрузке (geenergystorage.com, 2014).
Проблема
Новые возможности принесли новые сложности. Необходимо было увеличивать объемы выпуска продукции в условиях неопределённости одновременно с модернизацией производственных процессов. Также требовалось снижать себестоимость товаров, чтобы завоевать долю рынка. Каждый день инженеры отслеживали на фабрике более 27 000 статистических показателей, но одних данных было недостаточно – чтобы находить ответы на появляющиеся вопросы и проверять предположения, нужны были соответствующие инструменты.
Мировой центр исследований GE нашел мощное и гибкое решение для анализа не только отдельных процессов, но и производственной системы в целом – имитационное моделирование.
Решение
Специалисты GE выбрали имитационное моделирование, т.к. эффективность вложений в него очень высока. Кроме того, оно позволяет визуализировать работу системы во времени и прогнозировать долгосрочные эффекты более точно по сравнению с традиционными аналитическими методами.
Процесс разработки модели оптимизации производства
Инструмент AnyLogic был выбран за возможности агентного и многоподходного моделирования. С ним сотрудники GE получили возможность решать проблемы из разных областей, совмещать разные модели, импортировать данные из нескольких источников и запускать модели на любой машине. Все это позволило им создать СППР для принятия решений в реальном времени.
Модели GE были созданы, чтобы определить пропускную способность производственных систем, отразить их динамику, определить узкие места, спланировать этапы запуска и расширения производства, способствовать постоянному улучшению процессов, оценивать соотношение цена/прибыль инвестиций и оптимизировать производство.
Входные данные модели:
- Описание производственных процессов
- Типы машин и их характеристики (машины непрерывного и периодического действия, а также особые машины, например, вулканизаторы)
- Время машинных циклов
- Выработка
- Наработка на отказ и до ремонта
- План по обеспечению персоналом
- Периоды установки, очистки и др. работы на комплексе
Результат
Модель производства GE воспроизводила рабочие процессы и использовалась для выбора, оценки и приоритизации производственных проектов, количественного анализа узких мест и оценки вариантов улучшения работы. Поддержка принятия решений в реальном времени позволила компании ответить на разные вопросы оперативного управления (например, «нужен ли дополнительный оператор в ближайшие восемь часов?»). Благодаря сценариям «что если» и оптимизации это было возможно делать быстро, просто и точно.
Инструмент имитационного моделирования AnyLogic дал GE возможность принимать обоснованные решения, что позволило отслеживать каждодневные операции, увеличить пропускную способность производственного комплекса и снизить издержки.
Видео презентации проекта на конференции AnyLogic 2013:
