e, Phƣơng pháp nghiên cứu:
5.8MÔ HÌNH HOẠT CẢNH PHÂN XƢỞNG
Hoạt cảnh trong máy tính đƣợc sử dụng cho mục đích đánh giá của sự đúng hay sai hoặc để mô tả lại hệ thống đƣợc phát triển và xem nhƣ ở dƣới đây.
96 5.9 CÁC LỆNH ĐIỀU KHIỂN GEN,"NGOC THUY","DATN",14/3/2012,115,YES,YES; LIMITS,1,,,1; NETWORK,READ; INITIALIZE,0.0,,NO,,NO; EQUIVALENCE,{{SHIFT,480}}; EQUIVALENCE,{{M_DUC,7},{M_CAT,7},{KIEM_TRA,7},{M_THOI_ BUI,7}}; REPORT,80,YES,YES,LAST; FIN;
5.10 TÍNH TOÁN SỐ LẦN CHẠY CẦN THIẾT
Trong phân xƣởng sản xuất có các điều kiện sau: Thời gian làm việc ca: 60×8=480 phút. Sản lƣợng mỗi ca là : 3000 chi tiết Với mức độ tin cậy: 99%.
Ta sẽ đi tính toán các thông số cần thiết bằng cách chạy mẫu một số lần hữu hạn sau đó dựa vào các thông số đó để tính số lần chạy cần thiết.
Với độ tin cậy 99% ta tuân theo phân phối chuẩn Student. Ta sử dụng công thức: 1,1 . 1,1 . 5 5 v v s s x t x t
Với: x : Giá trị trung bình. S: Độ lệch chuẩn.
: Mật độ trung bình.
1,1
v
t : Hệ số của phân phối chuẩn Student. Số lần chạy: 5; Bậc tự do: 4
Độ biến thiên giá trị: 30 sản phẩm tƣơng đƣơng 1% sản lƣợng 1 ca (3000 sản phẩm)
97
Ta sử dụng công thức sau khi tính số lần chạy cần thiết:
1,1 . v s x t n 1,1 . v s x t n 1,1 . v s n t x 2 1,1 . n v s t x Với:
x: Giá trị trung bình của 5 lần chạy là: 3285.6 S: Độ lệch chuẩn là : 55446
1,1
v
t : Hệ số của phân phối chuẩn Student: 3.365 N =155 lần.
5.11. KẾT QUẢ THU ĐƢỢC
98
Hình 5.7.Thời gian đợi trung bình trong hàng
Hình 5.8: Mức độ sử dụng nguồn trung bình Sau khi phân tích kết quả thu đƣợc:
Thông tin hệ thống Trạng thái
Nút thắt cổ chai Giá trị trung bình lớn nhất chiều dài hàng đƣợc ghi lại trong file số 1, ở khu vực máy đúc. Thời gian đợi trong hàng Trung bình thời gian đợi trong hàng 1, ở khu vực máy
đúc.
Mức độ sử dụng nguồn
- Mức độ sử dụng nguồn lớn nhất đƣợc ghi tại hành động số 1 tại vị trí máy đúc.
- Tại khu vực kiểm tra mức độ sử dụng nguồn lớn thứ 2 đƣợc ghi trong cột hoạt động 3 tại trạm kiểm tra.
- Tại khu vực máy cắt giá trị trung bình là 2.26 với giá trị phân bố chuẩn là 1.4.
- Tại khu vực kiểm tra giá trị trung bình là 3.2 với giá trị phân bố chuẩn là 1.64 (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
- Tại khu vực máy thổi bụi giá trị trung bình là 2.45 với giá trị phân bố chuẩn là 1.46
99
5.12. THIẾT KẾ KỊCH BẢN
Từ kết quả phân tích trạng thái hiện tại của phân xƣởng, kịch bản đƣợc nghiên cứu về sử dụng nguồn nhƣ sau:
-Tại máy cắt có 7 máy nhƣng số máy trên thực tế sử dụng là: n_cut = x +3.s=2.26+3*1.4 =6.46
Trong đó: x – Giá trị trung bình. s – Giá trị sai số chuẩn.
Trong 99% các trƣờng hợp đƣợc cho là phân bố chuẩn, chỉ có 6 trong 7 máy sử dụng để tạo sản phẩm. Từ kết quả trên đi đến kết luận rằng khi giảm số lƣợng máy sơn tại khu vực sơn không làm giảm năng suất.
Kịch bản cho các trƣờng hợp bao gồm: Kịch bản Số lƣợng máy cắt WS4_CUT1 1 WS4_CUT2 2 WS4_CUT3 3 WS4_CUT4 4 WS4_CUT5 5 WS4_CUT6 6
Bảng 5.2. Kịch bản với số lƣợng máy cắt khác nhau
Hệ thống sẽ mô phỏng với hơn 155 lần chạy để đạt đƣợc ρ 1% khoảng thời gian của điểm dự đoán của năng suất với giá trị trung bình mức độ tin tƣởng là 99%
- Tại khu vực kiểm tra có 8 công nhân nhƣng trên thực tế số công nhân cần là: n_cut= ̅ +3.s=1.911+3*1,781=7,254
Trong đó: ̅ – Giá trị trung bình. s – Giá trị sai số chuẩn.
Trong 99% các trƣờng hợp đƣợc cho là phân bố chuẩn, chỉ có 5 trong 8 công nhân sử dụng để tạo sản phẩm. Từ kết quả trên đi đến kết luận rằng khi giảm số lƣợng công nhân tại khu vực kiểm tra không làm giảm năng suất.
100
Kịch bản Số lƣợng máy thổi bụi
WS4_BLD1 1 WS4_BLD2 2 WS4_BLD3 3 WS4_BLD4 4 WS4_BLD5 5 WS4_BLD6 6
Bảng 5.3. Kịch bản với số lƣợng máy thổi bụi khác nhau
Cải tiến việc sử dụng với việc sử dụng nguồn là các máy ép. Tất cả 6 máy ép đƣợc sử dụng nhƣ sau:
n_(Al-plate)= ̅ +z.s
z=(n_(Al-plated)- ̅ )/s=(6-5,344)/1,22=0,54 Trong đó: nAl-plated – Số lƣợng máy ép
s - Giá trị sai số chuẩn.
z – Số lƣợng z của sai số chuẩn
Cho z=0,54 vùng ở bên dƣới đƣờng cong bình thƣờng là 0,2257 dẫn đến kết luận rằng hầu hết 23% các trƣờng hợp đều sử dụng đồng thời với 99% khoảng tin cậy. Nhƣ vậy trong trƣờng hợp năng suất có thể cải thiện với 2 cách nhƣ sau:
+ Giảm thời gian gia công thực hiện: vấn đề này không thể thực hiện vì máy móc và công nghệ bị giới hạn. Từ những lý do đó cách này không đƣợc xem xét đến.
+ Thay thế nhữngmáy ép bằng những máy có năng suất cao hơn: lựa chọn này sẽ yêu cầu về đầu tƣ ngắn hạn để mua những máy mới nhƣng trong thời gian dài sẽ đóng góp lợi nhuận của công ty bằng ngày càng tăng năng suất. Thời gian gia công sản phẩm ở đây bị giới hạn về năng suất của công nhân kiểm tra với tốc độ sản phẩm là [0.2÷0.3] phút cho một sản phẩm. Do đó năng suất này có giá trị thực tiễn là số lƣợng máy cần để giữ năng suất với thời gian của [UNFORM,(0.15,0.35]
101
5.13. KẾT QUẢ
Việc sử dụng nguồn trong các kịch bản sử dụng nguồn cho trong biểu đồ dƣới đây
Từ biểu đồ trên cho thấy:
- Trạng thái ổn định của năng suất là sử dụng với 3 máy. (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
- Việc tăng số lƣợng máy không đóng góp vào việc tăng năng suất.
- Sự thay đổi nhỏ của năng suất nhận đƣợc do trung bình dịch chuyển từ tính chất ngẫu nhiên của năng suất trung bình.
Do vậy: dây chuyền không giảm năng suất nếu chỉ sử dụng 3 trong 6 máy ở khu vực máy đúc
102
KẾT LUẬN
Mô phỏng ngày càng đƣợc ứng dụng rộng rãi từ nghiên cứu, thiết kế, chế tạo đến vận hành các hệ thống đƣa lại hiệu quả tốt trong việc nghiên cứu khoa học và thực tiễn sản xuất. Luận văn đã trình bày tổng quan, các khái niệm cơ bản trong lý thuyết mô phỏng trên máy tính và tìm hiểu chi tiết ngôn ngữ mô phỏng SLAM II.
Phần ứng dụng đã tìm hiểu và phân tích việc sản xuất tại một phân xƣởng sản xuất. Trên cơ sở đó đã tiến hành phân tích yêu cầu và thiếtkế một mô hình thử nghiệm mô phỏng hoạt động của dây chuyền sản xuất tự động. Mô hình đã giải quyết đƣợc một số yêu cầu:
- Mô tả trực quan, tổng quát về sự phân bố các thiết bị tại phân xƣởng. - Mô phỏng đƣợc các hoạt động của thiết bị trong dây chuyền
- Mô phỏng giúp ngƣời quản lý đƣa ra đƣợc phƣơng án sử dụng các thiết bị một cách có hiệu quả góp phần vào nâng cao năng suất giảm giá thành sản phẩm.
Để đề tài có thể phát triển thành một công cụ một cách hiệu quả, trong thời gian tới tác giả sẽ tiếp tục nghiên cứu các phƣơng pháp mô phỏng để bổ sung các chức năng nhƣ mô phỏng cụ thể cho các hoạt động của một nhà máy sản xuất bao gồm nhiều dây chuyền sản xuất.
KIẾN NGHỊ
Hƣớng phát triển của đề tài: Trên cơ sở xây dựng mô hình hóa bƣớc 1 và mô hình mạng của phân xƣởng đúc, tiếp tục tiến hành việc lập dự án và so sánh các dự án để tối ƣu hóa việc sản xuất của phân xƣởng nhằm đạt hiệu quả cao nhất.
Dựa trên cơ sở việc giới thiệu về mô hình mô phỏng cũng nhƣ phần mềm SLAMII thì việc áp dụng mô hình mô phỏng vào các dự án hay nhà máy sản xuất đƣợc đẩy mạnh nhằm nâng cao hiệu quả sản xuất và giảm giá thành sản phẩm.
Cuối cùng chúng em xin chân thành cảm ơn GS.TS Nguyễn Đắc Lộc và TS Nguyễn Thành Nhân đã chỉ dẫn và giúp đỡ chúng em hoàn thành đề tài này.
103
TÀI LIỆU THAM KHẢO
1. A.Alan B. Pritsker(1986), Introduction to Simulation and SLAMII. 3rd ed., Systems Publishing Corporation, West Lafayette, Indiana.
2.A.Alan B. Pritsker,O‟Reilly,Jean J. (1997), Simulation with Visual SLAMIIand Awesim,JOnhn Willey &Sons Inc.
3. Pristker corporation(1999), Awesim total simulation project support. User‟s Guide. Symix systems,Inc.
4. A.Alan B. Pritsker, Outline Simulation and SLAMII.
5. Pristker Corporation (1997), Visual SLAM Quick Reference Manual .
6. Tống Đình Quỳ (2007), Giáo trình sác xuất thống kê, Nhà xuất bản Bách Khoa HN.
104
PHỤ LỤC
** AweSim SUMMARY REPORT ** Fri Mar 28 14:40:55 2008 Simulation Project : CH Modeler : Ngocthuy Date : 14/03/2012 Scenario : FAC_4_6 Run number 1 of 5
Current simulation time : 480.090724 Statistics cleared at time : 0.000000
** OBSERVED STATISTICS REPORT for scenario FAC_4_6 **
Label Mean Standard Number of Minimum Maximum
Value Deviation Observations Value Value
Productivity 3292.000 0.000 1 3292.000 3292.000 (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
TIME IN SYSTEM 3.703 4.988 3292 1.715 48.224
** FILE STATISTICS REPORT for scenario FAC_4_6 **
File Label or Average Standard Maximum Current Average
Number Input Location Length Deviation Length Length Wait Time 1 QUEUE CAST_2 2.004 2.720 15 3 0.289 2 QUEUE CUT_2 0.000 0.000 1 0 0.000 3 QUEUE CHECK 0.002 0.043 2 0 0.000 4 QUEUE BLOW_DU 0.000 0.005 1 0 0.000 5 QUEUE return 2.557 2.827 10 8 3.401 0 Event Calendar 23.425 3.150 33 27 0.625
** ACTIVITY STATISTICS REPORT for scenario FAC_4_6 **
Activity Label or Average Standard Entity Maximum Number Input Location Utilization Deviation Count Utilization 5 dprt 0.000 0.000 3292 1 6 return 0.000 0.000 361 1
105 7 fail 0.015 0.240 7 6 9 Line 21 0.000 0.000 3292 1 10 Line 14 0.000 0.000 1 1 100 entr 0.000 0.000 3336 1 Activity Current Number Utilization 5 0 6 0 7 0 9 0 10 0 100 0
** SERVICE ACTIVITY STATISTICS REPORT for scenario FAC_4_6 ** Activity Label or Server Entity Average Standard Number Input Location Capacity Count Utilization Deviation 1 cast 7 3319 6.125 1.448 2 cut 7 3661 2.290 1.255 3 check 7 3657 3.249 1.417 4 blow_dust 7 3654 2.471 1.310 8 return 8 345 7.276 1.325 Activity Current Average Maximum Maximum Number Utilization Blockage Idle Time Busy Time or Servers or Servers 1 7 0.000 7.000 7.000 2 3 0.000 7.000 7.000 3 4 0.000 7.000 7.000 4 3 0.000 7.000 7.000 8 8 0.000 8.000 8.000 ** OBSERVED STATISTICS HISTOGRAM REPORT for scenario FAC_4_6 ** Observed Histogram Number 2 Label: TIME IN SYSTEM Number of Observations: 3292 Observed Relative Cumulative Upper Cell Frequency Frequency Frequency Limit
0 0.000 0.000 1.000 0 0.000 0.000 1.250 0 0.000 0.000 1.500 6 0.002 0.002 1.750 1010 0.307 0.309 2.000 882 0.268 0.577 2.250 488 0.148 0.725 2.500 313 0.095 0.820 2.750 158 0.048 0.868 3.000 74 0.022 0.890 3.250 31 0.009 0.900 3.500 330 0.100 1.000 INFINITY