Инструмент планирования производства металлических сеток

Инструмент планирования производства металлических сеток

Eurystic — аргентинская консалтинговая компания, которая помогает клиентам совершенствовать свою деятельность с помощью решений на основе методологий и инструментов количественного анализа.

Они работали над проектом для крупного производителя стали, выпускающего широкий ассортимент продукции, в частности металлические сетки и тянутую проволоку.

Схема производства
Схема производства

В процессе производства поступающее сырье проходит процесс прокатки, в результате которого получают тянутую проволоку, готовую для реализации на рынке. Далее, пройдя через процессы сгибания и сварки, проволока превращается в металлическую сетку.

Завод работает в соответствии с политикой «производства на склад», поэтому очень важно иметь хороший прогноз спроса и равномерный график производства, чтобы гарантировать разнообразие предложения.

Проблема

Изначально, планирование производства выполнялось вручную с помощью таблиц, и учесть все связанные с производством факторы было сложно. Как следствие, нельзя было построить подробные графики проведения операций, и общая производительность была достаточно низкой.

Учитывая особенности продукции и специфику рынка, заказчики обычно ищут поставщиков с широким ассортиментом. Если у поставщика нет необходимого ассортимента, заказчик вероятнее уйдет к конкурентам. Из-за длительного процесса переналадки станков, заводу целесообразнее производить большее количество продукции одного типа в течение длительного времени. Однако, такая стратегия может привести к переполнению складов одинаковыми товарами, дисбалансу между предложением и спросом, вероятному снижению продаж.

Поэтому производитель искал программу для планирования и составления графика производства, которая могла бы оптимизировать производственный график для каждого станка на заводе, а также формировать прогнозы. Главная цель состояла в том, чтобы увеличить уровень обслуживания и выполнения графика поставок, который требует разнообразного ассортимента. При этом нужно эффективно использовать ресурсы: сократить количество непродуктивных настроек, перегрузку буферных зон и т.д.

Для этого инженеры из Eurystic должны были следовать одновременно двум стратегиям: коммерческому приоритету и эффективности производства. Инструмент должен был составлять график минимум на месяц вперед, с учетом календаря обслуживания станков, размера буферных зон, наличия транспорта для перевозки, доступности сырья и др.

Решение

Инженеры выбрали AnyLogic в качестве инструмента для планирования производства, поскольку он дает широкие возможности для разработки и моделирования логики каждого из компонентов в системе.

В процессе создания имитационной модели инженеры Eurystic использовали агентный подход для максимальной гибкости, а также чтобы отобразить нелинейное взаимодействие между компонентами с их индивидуальными ограничениями. Модель можно запускать в любой момент времени и фиксировать текущее состояние системы.

Большая часть входных данных должна была быть достаточно гибкой, чтобы клиент мог тестировать разные сценарии, поэтому модель включала в себя все необходимые параметры:

Сами входные данные были взяты из системы SAP и обрабатывались моделью.

Наиболее сложные компоненты (например, станки) содержали внутреннюю эвристику для оптимизации определенных частей процесса и адаптации к изменяющимся условиям.

Чтобы найти оптимальный график производства, инженеры разработали специальный инструмент оптимизации, применив эвристику локального поиска. Этот инструмент работает независимо от модели и фактически использует модель для тестирования различных решений.

Схема процесса оптимизации
Схема процесса оптимизации

Он запускает несколько прогонов модели с использованием эвристики и различными производственными стратегиями. По завершении первого этапа моделирования выбирается производственный график с лучшим результатом, который используется в качестве начальной точки для алгоритма локального поиска, который ищет лучшее решение.

Фаза поиска процесса оптимизации
Фаза поиска процесса оптимизации

Результат

Cхема использования результатов моделирования
Cхема использования результатов моделирования (нажмите, чтобы увеличить)

Используя AnyLogic в качестве инструмента для планирования производства, компания добилась увеличения объёмов производства на 10%. Персонал завода продолжает использовать новый процесс планирования, который был предложен вместе с внедрением инструмента, поэтому компания ожидает дальнейшего роста.

Результаты моделирования позволили компании оптимизировать существующие процессы и добиться следующих результатов:

Модель работает как отдельное приложение и считывает все входные данные из файлов Excel. Кроме того, она отображает все результаты в виде ключевых показателей эффективности и диаграмм, а также позволяет экспортировать их в формате Excel. Это позволяет тщательно анализировать и сравнивать предлагаемые решения.

Экспортированные графики выгружаются в формате, который легко может быть загружен в систему SAP и запущен на производстве.

Eurystic представила свой проект [англ., PDF] на конференции AnyLogic 2021:



Похожие проекты

Другие истории успеха

Сборник историй успеха от пользователей AnyLogic

Скачать