1. Trang chủ
  2. » Giáo Dục - Đào Tạo

Nghiên cứu ứng dụng flexsim và anylogic trong thiết kế mô phỏng hệ thống sản xuất và dịch vụ

125 100 0

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

THÔNG TIN TÀI LIỆU

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH CƠNG TRÌNH NGHIÊN CỨU KHOA HỌC CỦA SINH VIÊN NGHIÊN CỨU ỨNG DỤNG FLEXSIM VÀ ANYLOGIC TRONG THIẾT KẾ MÔ PHỎNG HỆ THỐNG SẢN XUẤT VÀ DỊCH VỤ MÃ SỐ: SV2022-94 CHỦ NHIỆM ĐỀ TÀI: TRẦN THỊ TUYẾT MAI SKC 0 9 Tp Hồ Chí Minh, tháng 11/2022 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐH SƯ PHẠM KỸ THUẬT TPHCM BÁO CÁO TỔNG KẾT ĐỀ TÀI NGHIÊN CỨU KHOA HỌC CỦA SINH VIÊN NGHIÊN CỨU ỨNG DỤNG FLEXSIM VÀ ANYLOGIC TRONG THIẾT KẾ MÔ PHỎNG HỆ THỐNG SẢN XUẤT VÀ DỊCH VỤ SV2022-94 Thuộc nhóm ngành khoa học: Kỹ thuật SV thực hiện: Trần Thị Tuyết Mai Dân tộc: Kinh Lớp, khoa: 191040B, Cơ khí chế tạo máy Ngành học: Kỹ thuật công nghiệp Nam, Nữ: Nữ Năm thứ: 04 /Số năm đào tạo: 04 Người hướng dẫn: TS Lê Minh Tài TP Hồ Chí Minh, 11/2022 MỤC LỤC MỤC LỤC i DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU iv DANH MỤC CÁC HÌNH ẢNH vi CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ ĐỀ TÀI NGHIÊN CỨU 1.1 Đặt vấn đề 1.2 Tính cấp thiết đề tài 1.3 Ý nghĩa khoa học thực tiễn đề tài 1.4 Các cơng trình nghiên cứu liên quan 1.5 Mục tiêu nghiên cứu đề tài 1.6 Đối tượng phạm vi nghiên cứu 1.7 Phương pháp nghiên cứu CHƯƠNG 2: GIỚI THIỆU 2.1 Giới thiệu phần mềm Anylogic 2.1.1 Giới thiệu 2.1.2 Các thư viện tính 2.1.3 Các khối sử dụng mô với phần mềm Anylogic 2.2 Giới thiệu phần mềm FlexSim 2.1.4 Giới thiệu 2.1.5 Các thư viện tính 2.1.6 Giao diện công cụ FlexSim 10 2.1.7 Công cụ kết nối liệu từ mơ hình thư viện 16 CHƯƠNG 3: ỨNG DỤNG ANLOGIC ĐỂ MÔ PHỎNG, CẢI TIẾN NHÀ XE 17 3.1 Khảo sát, phân tích, tính tốn thơng số liên quan đến nhà xe 17 i 3.1.1 Khảo sát, đo đạc 17 3.1.2 Phân tích điểm không hợp lý bãi giữ xe trạng 21 3.2 Tiến hành mô với phần mềm Anylogic 24 3.3 Mô bãi xe trạng 31 3.4 Mô bãi xe tương lai 50 3.5 Kết mô 55 CHƯƠNG 4: PHÂN TÍCH KPI VÀ ĐÁNH GIÁ KẾT QUẢ 58 4.1 Các số KPI từ phần mềm Anylogic 58 4.2 Phân tích, so sánh số liệu biểu đồ bãi xe trạng bãi xe phương án 58 CHƯƠNG 5: ỨNG DỤNG FLEXSIM ĐỂ MÔ PHỎNG KHO THÀNH PHẨM CÔNG TY SẢN XUẤT GIÀY 60 5.1 Khảo sát, phân tích, tính tốn thơng số liên quan đến kho thành phẩm 60 5.1.1 Khảo sát, phân tích 61 5.1.2 Thống kê liệu thiết kế mô 62 5.2 Quy trình hoạt động, phân tích số liệu xuất nhập kho thành phẩm 65 5.2.1 Quy trình hoạt động kho thành phẩm 65 5.2.2 Phân tích số liệu xuất nhập kho thành phẩm 66 5.3 Phân tích điểm khơng hợp lý kho thành phẩm 70 5.4 Xây dựng ý tưởng phát triển kho thành phẩm 71 5.5 Xây dựng kho thành phẩm công cụ Flexsim 73 5.5.1 Giao diện sử dụng mô 73 5.5.2 Xây dựng mơ hình trạng sơ 74 5.5.3 Cài đặt thông số cho mô 78 ii 5.6 Xây dựng cải tiến kho thành phẩm 81 5.6.1 Cải tiến người 82 5.6.2 Cải tiến máy móc 82 5.6.3 Cải tiến diện tích lưu kho 84 5.6.4 Cải tiến vị trí chuyển hàng tầng 85 5.6.5 Cải tiến thời gia vận chuyển xuất nhập hàng 86 5.7 Xuất số liệu mô kho thành phẩm 88 CHƯƠNG 6: NHẬN XÉT VÀ ĐÁNH GIÁ 93 6.1 Phân tích so sánh kết mơ kho thành phẩm kho thành phẩm cải tiến công cụ Flexsim 93 CHƯƠNG 7: KẾT LUẬN VÀ PHƯƠNG HƯỚNG PHÁT TRIỂN 100 7.1 Kết luận 100 7.2 Hướng phát triển 100 TÀI LIỆU THAM KHẢO 101 iii DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU Bảng 2.1: Bảng thư viện tài nguyên cố định Bảng 2.2: Bảng thư viện người thực thi tác vụ Bảng 2.3: Bảng thư viện băng tải Bảng 2.4: Bảng thư viện kho bãi Bảng 2.5: Bảng thư viện trực quan Bảng 2.6: Bảng thư viện AGV Bảng 2.7: Biều đồ chức công cụ 12 Bảng Bảng thống kê câu hỏi 18 Bảng Bảng thống kê câu hỏi 18 Bảng 3 Bảng thống kê câu hỏi 19 Bảng Bảng thống kê câu hỏi 19 Bảng Bảng thống kê câu hỏi 19 Bảng Bảng thống kê câu hỏi 19 Bảng Bảng thống kê số hàng lượng xe 20 Bảng 5.1: Bảng kích thước khu vực chứa hàng 62 Bảng 5.2: Bảng số lượng hàng vị trí khảo sát 62 Bảng 5.3: Bảng chức vụ nhân công 63 Bảng 5.4: Bảng thời gian nhập kho 63 Bảng 5.5: Bảng thời gian xuất kho 65 Bảng 5.6: Lệnh hỗ trợ kiên kết mô 73 Bảng 5.7: Bảng công cụ sử dụng mô 74 Bảng 5.8: Bảng thời gian nhập kho 80 Bảng 5.9: Bảng thời gian xuất kho 81 iv Bảng 4.9: Kết Staytime 88 Bảng 4.10: Kết thời gian hoạt động nhân viên kho thành phẩm 88 Bảng 4.11: Kết cải tiến Avg Staytime 91 Bảng 4.12: Kết thời gian cải tiến hoạt động công cụ di chuyển 92 Bảng 6.1: Danh sách so sánh thông số áp dụng AGV vào mô 99 v DANH MỤC CÁC HÌNH ẢNH Hình 2.1: Bảng thư viện A* điều hướng Hình 2.2: Giao diện Flexsim 10 Hình 2.3: Thanh cơng cụ hỗ trợ 11 Hình 2.4: Hộp cơng cụ (Toolbox) 13 Hình 2.5: Bảng hướng dẫn sử dụng toolbox 13 Hình 2.6: Thư viện 14 Hình 2.7: Các biểu đồ trực quan 14 Hình 2.8: Thanh cơng vụ thực tác vụ mô 15 Hình 2.9: Liên hết đầu vào – 16 Hình 2.10: Liên kết trung tâm 16 Hình Phiếu khảo sát sinh viên 18 Hình Thu thập kích thước bãi xe vệ tinh 20 Hình 3.3: Hiện trạng xe xếp khơng có lối 21 Hình 3.4: Hiện trạng xe cuối bãi 22 Hình 3.5: Hiện trạng bãi xe khơng sử dụng tối ưu 22 Hình 3.6: Hiện trạng chỗ để xe bị khuất 22 Hình 3.7: Hiện trạng xe xếp dọc lối di chuyển 23 Hình 3.8: Hiện trạng xe xếp dọc lối di chuyển 23 Hình 3.9: Hiện trạng hàng xe không ngắn 23 Hình 3.10 Hiện trạng ùn tắc điểm quẹt thẻ vào cao điểm 24 Hình 3.11: Khối CarSource 34 Hình 3.12: Khối SelectOutpust 34 Hình 3.13: Collection chỗ đỗ xe cho hàng 35 Hình 3.14: Function “freeH1” 36 Hình 3.15: Carmoveto Function “randomH1” 37 Hình 3.17: Khối Delay 38 Hình 3.18: Khối CarMoveTo “Exit” 38 Hình 3.19: Khối Delay “CheckOut” 39 vi Hình 3.20: Khối CarMoveTo “GoOut” 39 Hình 3.21: Khối CarMoveTo “Exit” 40 Hình 3.22: Khối Hold 41 Hình 3.23: Khối SelectOutputIn 41 Hình 3.24: Khối SelectOutputOut 41 Hình 3.25: Logic trình tìm kiếm chỗ đỗ xe bãi xe trạng 42 Hình 3.26: Khối TimeMeasureStart 42 Hình 3.27: Khối TimeMeasureEnd 43 Hình 3.28: Khối TimeMeasure sơ đồ logic bãi xe trạng 43 Hình 3.29: Variable đếm số lượng xe 44 Hình 3.30: Hàm “parking++” khối CarMoveTo 44 Hình 3.31: Các loại biểu đồ “Analysis” 45 Hình 3.32: Biểu đồ Time Stack Chart “Mức độ bãi xe sử dụng tối ưu” 46 Hình 3.33: Properties Time Stack Chart “Mức độ bãi xe sử dụng tối ưu” 46 Hình 3.34: Biểu đồ Stack Chart “Tỷ lệ số lượng chỗ đỗ xe sử dụng số chỗ đỗ xe trống” 46 Hình 3.35: Properties Stack Chart “Tỷ lệ số lượng chỗ đỗ xe sử dụng số chỗ đỗ xe trống” 46 Hình 3.36: Tạo biểu đồ từ “TimeMeasureEnd” 47 Hình 3.37: Biểu đồ Histogram “Thời gian di chuyển vào chỗ” 47 Hình 3.38: Properties Histogram “Thời gian di chuyển vào chỗ” 47 Hình 3.39: Biểu đồ Histogram 48 Hình 3.40: Properties Histogram “Thời gian xe ra” 48 Hình 3.41: Biểu đồ Time Plot “WIP – Số lượng xe di chuyển bãi xe” 48 Hình 3.42: Properties Time Plot “WIP – Số lượng xe di chuyển bãi xe” 48 Hình 3.43: Biểu đồ Time Stack Chart “WIP – Số lượng xe di chuyển vào bãi xe” 49 vii Hình 3.44: Properties Time Stack Chart “WIP – Số lượng xe di chuyển vào bãi xe” 49 Hình 3.45: Lưu đồ Flowchart bãi xe trạng ANYLOGIC 49 Hình 3.46: Khối CarSource 51 Hình 3.47: Khối SelectOutput5 52 Hình 3.48: Logic quy trình đỗ xe bãi xe trạng 52 Hình 3.49: Lưu đồ Flowchart bãi xe phương án ANYLOGIC 53 Hình 3.50: Mục “Car Type” Road Traffic Library 53 Hình 3.57: Lựa chọn mơ hình xe máy “Scooter” 54 Hình 3.58: Chi tiết mơ hình xe máy “Scooter” 54 Hình 3.59: Kết mô bãi xe trạng ANYLOGIC 55 Hình 3.60: Kết mô bãi xe phương án ANYLOGIC 55 Hình 3.61: Hiện trạng xe xếp khơng có lối 56 Hình 3.62: Cổng vào bãi xe dành cho sinh viên 56 Hình 3.63: Cổng bãi xe trạng 56 Hình 3.64: Cổng sau bãi xe trạng 57 Hình 3.65: Cổng vào bãi xe phương án 57 Hình 3.66: Cổng vào bãi xe dành cho sinh viên 57 Hình 3.67: Tổng quát bãi xe phương án 58 Hình 3.68: Cổng bãi xe phương án 58 Hình 4.1: Biểu đồ WIP – Số lượng xe di chuyển bãi xe 59 Hình 4.3: Biểu đồ Mức độ bãi xe sử dụng tối ưu 59 Hình 4.4: Biểu đồ Tỷ lệ số lượng chỗ đỗ xe sử dụng số chỗ đỗ xe trống 59 Hình 4.5: Biểu đồ Thời gian sinh viên tìm kiếm chỗ đỗ xe trống 60 Hình 5.1: Layout khu vực nhà kho thành phẩm 61 Hình 5.2: Sơ đồ quy trình nhập kho 66 Hình 5.3: Sơ đồ quy trình xuất kho 66 Hình 5.4: Hiện trạng thùng hàng xếp dọc nối di chuyển 70 viii Biểu đồ số lượng xuất hàng ngày kho thành phẩm kho thành phẩm cải tiến có đồng khối lượng xuất lại chênh lệnh số lượng xuất thời gian xuất hàng, từ đến 12 kho thành phẩm cải tiến có ổn định số lượng xuất điều cho thấy hiệu làm việc nhân viên tốt thời gian lại số lượng xuất hàng tăng đạt mức 200 sản phẩm cho thời gian xuất Việc phân bố thời gian đơn hàng xuất kho thành phẩm cải tiến có cân theo khung thời gian định khoảng thời gian từ 12h20 đến 4h30 trung bình thời gian chờ cho đơn hàng từ 20 phút đến 30 phút đơn Kho thành phẩm đơn hàng xuất bị dồn vào khoảng thời gian từ 12h đến 4h30 thời gian nghỉ thấp từ phút đến 20 phút, điều gâp áp lực tạo môi trường làm việc không thỏa mái cho nhân viên làm việc Hình 6.5: Xuất hàng kho thành phẩm - tầng Để có hình này, ta nhấn vào đầu tầng (được quy định số lượng), công cụ Quick Properties phía bên trái, chọn biểu tượng ghim mục Throughput → Pin to Dashboard → Output vs Time 97 Hình 6.6: Xuất hàng kho thành phẩm cải tiến, tầng Để có hình này, ta nhấn vào đầu tầng (được quy định Queue 4), cơng cụ Quick Properties phía bên trái, chọn biểu tượng ghim mục Throughput → Pin to Dashboard → Output vs Time Biểu đồ (Hình 6.6) cho ta thấy cải tiến giúp giảm áp lực công nhân làm việc tối ưu công đoạn làm việc Sau xây dựng, nắp đặt lại vị trí máng trượt vận chuyển hàng tầng cho thấy dịng chảy khối lượng hàng có thay đổi, khối lượng hàng xuất kho thành phẩm cho thấy khối lượng hàng 571 khoảng gần 60 phút vận chuyển, số lượng nhân công làm việc vị trí người đơn hàng không chia mà vận chuyển tập chung lên cơng đoạn nhập vị trí khác bị thiểu hụt nhân lực làm việc Kho thành phẩm cải tiến sau xây dựng tối ưu quảng đường di chuyển xuất hàng ban đầu từ 6m xuống 1m tiết kiệm thời gian xuất hàng vị trí khối lượng 571 kho thành phẩm cải tiến 50 phút vận chuyển Điều thể rõ nét ta so sánh với đơn hàng 455 sản phẩm kho thành phẩm tới 43 phút kho thành phẩm cải tiến 35 phút vận chuyển với số lượng nhân viên làm việc 98 Bảng 6.1: Danh sách so sánh thông số áp dụng AGV vào mơ Qua q trình tìm hiểu Internet thu thập liệu từ nhóm đồ án, nhóm lập danh sách so sánh tổng hợp lợi ích lắp đặt hệ thống AGV so sánh tính tốn cơng suất làm việc dựa thời gian làm việc nhân viên kho trung bình 5.6 thời gian cho phép làm việc giờ, với hệ thống xe vận hàng AGV thời gian làm việc 6.7 thời gian cho phép Khi lắp đặt hệ thống vận chuyển hàng kho thành phẩm ngồi việc giúp đỡ cơng việc cơng nhân cịn giảm mặt kinh tế cơng ty Với giúp đỡ máy móc vào cơng việc hiệu xuất kho có chiều hướng tăng lên, ngồi chi phí lắp đặt hay chi phí bảo trì so với chi phí chi trả tiền cơng nhân viên giảm xuống 99 CHƯƠNG 7: KẾT LUẬN VÀ PHƯƠNG HƯỚNG PHÁT TRIỂN 7.1 Kết luận Cả phần mềm FlexSim Anylogic công cụ mô mạnh mẽ thể thông qua Topic bãi xe kho thành phẩm nêu Trong đề tài nghiên cứu này, nhóm sử dụng Anylogic để mơ thực cải tiến bãi xe trường đại học SPKT TPHCM Phần mềm có module, hàm mơ lại cách trực quan với mô 3D, biểu đồ thể đầy đủ số cần đồng thời lồng ghép với ngơn ngữ lập trình, giúp cho Anylogic trở thành công cụ mô mạnh mẽ Trong đề tài mô tối ưu kho nguyên vật liệu nhà máy giày Nhóm sử dụng phần mềm FlexSim để mơ kho nguyên vật liệu, sử dụng Module đặc trưng dung mơ sản xuất có sẵn FlexSim Qua nhóm phân tích số KPI thông qua Dashboards phần mềm đồng thời thực cải tiến cho kho thành phẩm 7.2 Hướng phát triển Hai phần mềm FlexSim Anylogic nhiều chức mà nhóm chưa nắm rõ hết Trong tương lai nhóm cố gắng để tìm hiểu, ứng dụng phần mềm vào nhiều dự án, đề tài lĩnh vực sản xuất dịch vụ 100 TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Anylogic, truy xuất từ: https://anylogic.help/library-reference-guides/road-trafficlibrary/blocks.html [2] Anylogic, truy xuất từ: https://anylogic.help/markup/controlled-intersection.html [3] Anylogic, truy xuất từ: https://anylogic.help/library-reference-guides/road-trafficlibrary/trafficjams.html [4] Anylogic, truy xuất từ: https://cloud.anylogic.com/models?public=true&selectedCategory=Road%20Traffi c [5] Anylogic, truy xuất từ: https://www.anylogic.com/resources/books/free-simulationbook-and-modeling-tutorials/ [6] FlexSim 3D Simulation Software (Date Published 10 APR 2017), “Flexsim User Manul” [7] X Zhu, R Zhang, F Ch, Z He and J Li (2011), “A Flexsim-based Optimization for the Operation Process of ColdChain Logistics Distribution Centre” 101 Hanoi University of Science and Technology Vietnam Association of Science and Technology Editing October 21, 2022 Minh-Tai Le Ho Chi MInh City University of Technology and Education Invitation letter Dear Authors It is a great pleasure and honor to invite you to the Third International Conference on Material, Machines, and Methods for Sustainable Development - MMMS2022, held on November 10-13, 2022 in the charming city of Can Tho, Vietnam The general conference includes various science and engineering fields, such as: •Advanced materials, material applications towards sustainability (Eco-Friendly Materials, Bio/Recyclable Materials, Smart Materials, and Systems, etc) • Materials machining and processing technologies for the reduction of environmental impact • Life cycle engineering, impact assessment, and control for machines and processes • Sustainable machine design: Smart mechatronics, intelligent equipment (smart device), CAD/CAM/CAE, maritime, logistic engineering, • Industrial Systems engineering toward sustainability • Low carbon industry, efficient systems, energy efficiency, and energy saving • Renewable energy, alternative fuels • Medical equipment, isolating virus equipment • Energy Saving and Waste Reduction in Manufacturing Processes • Robotics, Intelligent Equipment, and Automations (H/W, S/W, Biomimetic, etc) • Biomedical Engineering, Bio-mechanics • Sustainable development of higher education: (Renovation of higher education; Quality assurance and accreditation) We are pleased to accept your presentation entitled: PID291, and Title Developing and Improving the Finished Product Warehouse in the Footwear Manufacturing Company Using Logic Simulation The scientific and technical sessions will provide a forum for exchanging the most advanced research results in Advanced materials and material applications towards sustainability We sincerely hope that you will join us in making a very successful conference We look forward to seeing you in Can Tho, Vietnam Yours truly, Prof DrSc Banh Tien Long President of the Conference President of Vietnam Association of Science and Technology Editing President of Council of Asian Science Editors Developing and Improving the Finished Product Warehouse in the Footwear Manufacturing Company Using Logic Simulation Thi Tuyet Mai Tran Department of Industrial Systems Engineering University of Technology and Education Ho Chi Minh City, Vietnam 19104024@student.hcmute.edu.vn Cao Tien Dat Tran Department of Industrial Systems Engineering University of Technology and Education Ho Chi Minh City, Vietnam 19104006@student.hcmute.edu.vn Minh Tai Le* Department of Industrial Systems Engineering University of Technology and Education Ho Chi Minh City, Vietnam tailm@hcmute.edu.vn Ngoc Minh Nguyen Department of Industrial Systems Engineering University of Technology and Education Ho Chi Minh City, Vietnam 19104025@student.hcmute.edu.vn Abstract Warehouse management helps businesses easily capture timely information about goods, supplies, raw materials, and products Accordingly, business managers can make the right plans and decisions, reduce costs, increase competitiveness, and improve production and business results Warehouse management is one of the indispensable steps in the production and business process Effective warehouse management helps businesses capture information about products, materials, suppliers, and items simply and quickly For Vietnamese small and medium-sized private enterprises, whose issue is even more necessary and should be paid attention to in the current context This article will study the finished product warehouse of the footwear factory, thereby giving the most objective assessment Flexsim tool was used to simulate and analyze the current status of the finished goods warehouse The results was used to evaluate problems in the warehouse management and clarify the operation of this department Then, come up with solutions to the issues that cause difficulties and greatly affect warehouse operations Keywords: FlexSim, Warehouse, Layout, Footwear Company Introduction Inventory is one of the most important components of Profit and Loss (trading) account as well as current asset of Balance Sheet [1-2] High inventory causes many disadvantages for businesses such as stagnant capital, maintenance costs,… Solutions to improve the quality of warehouse management are always focused on research and implementation Production and business efficiency is always the top goal, determining the success or failure of enterprises Although some corporations have used the bookkeeping methodology, this method is inefficient since the records of such warehouses are paper-based in nature, and these papers are highly significant because they include crucial data of the many types of items that reside in the warehouse [3] Therefore, the tools in the warehouse become obsolete, cannot support employees, reduce quality, and not improve productivity On the other hand, manufacturers' warehouses frequently encounter problems such as challenges with tracking inventory and consulting as they move to a warehouse or distribution center, identifying problems through information about each type of item in stock, from location, quantity, expiration date… A warehouse management system is a part of a supply chain that is intended to keep the movement and storage of materials under control within the warehouse and to process associated transactions, including shipping, receiving, delivery and pick up [4] In factory and warehouse planning a wide range of decisions must be made [5] Improving the efficiency of inventory management really brings many good effects to reducing costs and improving profits for production and business activities Focus of warehousing logistics optimization is the storage location assignment optimization and material distribution two seemingly unlikely related problems integrate together and optimizes them at the same time [6] Industry 4.0 technologies allow warehouse facilities to adapt to changes in their processes [7] In the last decades, there has been an increasing amount of published reseach in the field of the Automatic Simulation Model Generation [8] Automation and robotics are today ways to reduce costs is to collect multiple orders simultaneously, as well as avoid unnecessary travel of operators [9] The introduction of sophisticated automation, robotics and advanced software systems into warehouse operations can potentially influence logistics operations comparable to the introduction of the wheel millennia ago Simulation modeling provides users with the ability to test operational schemes and their parameters as well as the impact of alternatives without testing in a real environment because it is too expensive or impossible to carry out [10] Simulation modeling is one of the most effective approaches for LWs’ functioning analysis [11] Modelers may quickly change a model in a variety of ways thanks to FlexSim The smart supply chain presents unprecedented opportunities to reduce cost and improve efficiency [12] When using Flexsim, modelers may quickly change a model in various ways thanks to FlexSim Users of this tool may easily change model inputs and parameters for staffing, order release, capacity, picking speeds, and other criteria while conducting warehouse simulations The simulation technique can show the specific state and find bottlenecks and idle resources of the system, giving detailed description of the process and actual information of the simulated system By using FlexSim tool, the authors developed a warehouse management system for a shoe manufacturing company to find out the causes of bottlenecks In a shoe company’s warehouse system, a management system was designed and guaranteed to allow users to track inventory and product supplies more efficiently as they move through the warehouse or distribution center 2.1 Method Build a current model After studying in-depth about the finished goods warehouse of Binh Tien consumer goods manufacturing company (Biti’s) with the purpose of simulating and improving the efficiency of this warehouse, the authors collected, and analyzed standard information, and came up with solutions for the most appropriate warehouse design Using FlexSim software, the authors simulated the warehouse according to areas From the left to the right, the warehouse has four spaces: an area for receiving goods into the warehouse; an area for receiving goods onto the nd floor; a storage area by type; a delivery area from the 2nd floor and remaining area for delivering goods from the warehouse With the Operator object, we implemented scheduling for workers in loading and unloading positions In the current model, 10 employees will be employed in the warehouse In the FlexSim simulation, employees in the model will affect several parameters such as: Staytime, employees' working time distribution, and placement of employees Source object and Sink object installed the location of delivery and receiving gates as shown in Fig.1 and Fig.2 Then, Queue object was set up for storage items Fig.1 Location of receiving Fig.2 Location of delivering To complete simulation as well as create movement and distribution of goods for moving and stationary tools, we must perform A - connects and S - connects links (Fig.3) is the image of the warehouse after being simulated with full links Fig.3 Overall layout 2.2 Setting parameters for the current finished product warehouse simulation Using the Maximum Content option, we set the maximum quantity of stock at the storage locations to 1000 The boxes will be transported by the staff, and this will be set up in the Flow and the Use Transport section With a warehouse length of 34 m, we can calculate the speed of the person who can pick up boxes each time working in the warehouse is 0.3 meters/second With the TimeTable object, the time for AGVs and Operators was set up, and the highlighted periods in red will be the periods when the employee is inactive 2.3 Improvemens Implement the Automated Guided Vehicles (AGVs) system: AGVs were used to replace people working with the same workload in a day and the load in the AGV system can reach 100 kg Before improvement: Employees worked for hours/day With 10 people, the corresponding workload is 80 hours / day, showing that the company's progress in paying people to work is very large After improvement: ● Reduce the cost of daily wages for employees ● Better allocate time and reduce staff pressure ● Support the coordination of human resources in the company's warehouses ● Reduce risk in the process of work for both employees and businesses ● Ensure accuracy, and easy integration with the production management system Besides, Straight Path and Control Point were established for the travel route and pick-up location for the AGV (Fig.4) Fig.4 Setting up a route for AGVs Improving 2nd floor delivery location: The actual survey shows that the location of the nd floor slide to bring the goods to the 1st floor takes a lot of time and the distance to move the goods is up to 6m (Fig.5) To solve this problem, re-positioning the slide towards the delivery gate will facilitate the transportation, in addition it will optimize the transport distance from 6m to 1m (Fig.6) Fig.5 Current slide Fig.6 Innovative slide The Dispatcher object was also used to control the location of operators and AGVs One Dispatcher for staff and AGVss on the 1st floor and another one for controlling the delivery staff on the 2nd floor Improving delivery and receive time: Receiving time will be reset to start at 8:00 a.m instead of 7:30 a.m, therefore, within 30 minutes, warehouse staff will schedule the delivery plan The adjusted receiving time is in the Timetable (Fig.7) Fig.7 Adjusted receiving time Results and dicussions Fig.8 Staytime – Average travel time in finished goods warehouse The average travel time of employees in the finished goods warehouse is currently 330.68(s), times higher than after the improvement This is the reason for installing the automatic transportation system AGV to support workers, helping to optimize the time and distance of employees to travel and deliver goods (Fig.8) Fig.9 Distribution of working time of staff and machines in the warehouse Figure shows that the delivery time allocation of employees in the improved warehouse decreased by 9% compared to the original warehouse With the same workload of the day, warehouse workers have reduced work pressure from 54% to 45% This allows employees to other tasks in the warehouse, aiding in allocating resources within the company's warehouse, and getting the day's work done more efficiently Fig.10 Flow of shipments per day The daily output of the existing finished goods warehouse and the improved finished product warehouse is the same, but there is a difference in the quantity and delivery time From A.M to 12 P.M, the improved finished product warehouse has a stable output volume to maintain only 300 products in stock Fig.11 Flow of quantity of goods out of floor Figure 11 shows one of the improvements that can help reduce work pressure and optimize workflow With the current 531 finished products, shipping takes about 120 minutes and there are employees working in this position On the other hand, by optimizing the initial shipping distance from 6m to 1m and shortening the delivery time, the upgraded finished goods warehouse in this area takes only 100 minutes to transport and the number of employees is reduced to people Conclusion The simulation results show an overview of the improvement between the existing finished goods warehouse and the improved finished product warehouse Staytime before improvement averaged 330.68(s) and after improvement dropped to a mean of 35.05(s) The distribution of working time for an export process for one working day with the same export volume, a pre-improvement warehouse is 54% and postimprovement is 45% The AGV system with a load of up to 100kg was installed with the price only 300 million, reduced the cost of one year for employees is 450 million (excluding salary and bonus) This decision have saved the company 150 million Vietnamese dong per year In the future, the authors will continue to establish a standard fixed import and export process for all warehouses in the company to serve warehouse management process of shoes manufacturing companies for sustainable purposes Developing and improving the entire warehouse in the company will bring back the most complete and superior system References [1] Dr Ahmad Khalid Khan, Dr Syed Mohammad Faisal, Dr Omar Abdullah Al Aboud, Am Analysis Of Optimal Inventory Accounting Models - Pros And Cons, European Journal of Accounting, Auditing and Finance Research 6, Vol 3, No.2, pp 65-77, 2016 [2] I Bychkov, G Oparina, A Tchernykh, A Feoktistov, V Bogdanova, Yu Dyadkina,c, V Andrukhova, O Basharina, Simulation modeling in heterogeneous distributed computing environments to support decisions making in warehouse logistics, 3rd International Conference “Information Technology and Nanotechnology”, pp 524-533, 2017 [3] Gilbert I.O Aimufua Muhammad, Umar Abdullahi, Muazu Auwal Ibrahim, Development of Computerized Warehouse Management System, Quest Journals, Journal of Software Engineering and Simulation, Vol 8, No 2, pp 05-10, 2022 [4] Engin Pekel, Selin Kara, Warehouse Management With A Simulation Programe, Researchgate, 2013 [5] Fadil Kallat, Jakob Pfrommer, Jan Bessai, Jakob Rehof, Anne Meyer, Automatic Building of a Repository for Component-based Synthesis of Warehouse Simulation Models, 54th CIRP Conference on Manufacturing Systems, pp 1440-1445, 2021 [6] Yafei, L., Qingming, W., & Peng, G , Research on simulation and optimization of warehouse logistics based on flexsim-take C company as an example, 7th International Conference on Industrial Technology and Management (ICITM), 2018 [7] V Lototsky, R Sabitov, G Smirnova, B Sirazetdinov, N Elizarova, Sh Sabitov, Model of the Automated Warehouse Management and Forecasting System in the Conditions of Transition to Industry 4.0, IFAC PapersOnLine, pp 78-82, 2019 [8] H Reinhardt, M Weber, M Putz, A Survey on Automatic Model Generation for Material Flow Simulation in Discrete Manufacturing, ProcediaCIRP, Vol 81, CIRP, pp 121– 126, 2019 [9] Hmidach, S., El Kihel, Y., Amegouz, D., El Kihel, B., & Regad, Y., Optimizing warehouse logistics flows by integrating new technologies: Case study of an agri-food industry, 2020 IEEE 2nd International Conference on Electronics, Control, Optimization and Computer Science (ICECOCS), 2020 [10] I Bychkov, G Oparina, A Tchernykh, A Feoktistov, V Bogdanova, Yu Dyadkin, V Andrukhova, O Basharina, Simulation modeling in heterogeneous distributed computing environments to support decisions making in warehouse logistics, 3rd International Conference “Information Technology and Nanotechnology”, 2017 [11] H.A Taha, Operations research: an introduction, Pearson, Cambridge, 2016 [12] Lifang Wu Xiaohang Yue Alan Jin David C Yen, Smart supply chain management: a review andimplications for future research, International Journal of Logistics Management, pp 395-417, 2016

Ngày đăng: 19/10/2023, 10:11

Xem thêm:

TÀI LIỆU CÙNG NGƯỜI DÙNG

TÀI LIỆU LIÊN QUAN

w