Siemens Tecnomatix Plant Simulation – анализ, симуляция визуализация и оптимизация производственных систем и логистических процессов.
Имитационное моделирование производств. Пакет Tecnomatix Plant Simulation позволяет создавать интеллектуальные цифровые модели производственных и логистических систем с целью исследования их характеристик и оптимизации производительности.
Цифровая модель дает возможность проводить виртуальные эксперименты и анализ «что если» без вмешательства в работу реальной системы, либо задолго до строительства и монтажа производственного оборудования в случае нового производства.
Развитые средства сбора статистики, анализа и визуализации дают возможность оценить различные варианты построения производства, быстро и надежно принимать решения на ранних стадиях проектирования, тем самым избегая проблем, решение которых потребовало бы значительных материальных и временных затрат на этапе запуска производства.
Области применения:
Поддержка принятия стратегических решений при реконструкции существующего или строительстве нового производства.
В данной области с помощью имитационной модели можно оценить производственные параметры системы и оптимизировать её характеристики для достижения желаемых результатов.
Пример типовой задачи: рассчитать количество оборудования, размеры накопителей и складов для достижения требуемого объема выпускаемой номенклатуры продукции и коэффициента использования оборудования с учетом технологии, партийности, поломок оборудования.
Тактическое управление и планирование работы в среднесрочной перспективе
В данном случае количество и состав производственного оборудования не может быть изменен, однако модель позволяет оценить показатели производства в сложившейся ситуации и проверить возможные сценарии реорганизации работы – например, найм дополнительного персонала, приоритетность заказов, перенос части работ к смежникам и принятие решения «производим или покупаем».
Типовая задача – это оценка возможности взять дополнительный заказ, не сорвав сроки по имеющемуся портфелю заказов.
Поддержка оперативного планирования деятельности производства. Имитационная модель может выступать в роли ядра системы поддержки оперативной деятельности и планирования работ в краткосрочной перспективе. Важную роль в этой задаче имеет получение актуальной информации для планирования, как правило это подразумевает интеграцию с системами уровня MES/SCADA (получение данных о состоянии оборудования) и другими информационными системами.
Типовые вопросы для моделирования:
- Оценка производственных мощностей при различной программе производства.
- Сколько ресурсов (станков, рабочих) необходимо.
- Какова загрузка оборудования, где узкое место.
- Какова длительность цикла производства.
- Каков объем складирования/незавершенного производства.
- Оптимальные размеры партий.
- Ритмичность работы и режимы поставки заготовок.
Выгоды от моделирования
- Уверенность в правильности планируемых изменений в производстве.
- Расчет показателей с учетом реальных факторов и случайных воздействий (недоступно при «классическом» анализе).
- Легко рассмотреть различные варианты и выбрать оптимальный (анализ «что если»).
- Расширяются знания и понимание работы своего производства.
Выгода в числах:
- Сокращение необходимых инвестиций при планировании новых производств – до 20%.
- Увеличение производительности существующих производств на 10-20% за счет рационализации производства.
- Сокращение незавершенного производства и времени производственного цикла на 20-60%.
Бережливое производство
Основная цель «Бережливого производства» заключается в сокращении всех видов непроизводительных затрат. Эти же цели преследует и технология имитационного моделирования.
Имитационное моделирование позволяет выявить и устранить проблемы еще на этапе планирования, тем самым позволяя снизить затраты на оптимизацию уже непосредственно на этапах производства. С помощью моделирования мы выбираем наиболее оптимальный вариант производства: минимальные издержки и себестоимость, производство точно в срок, минимальные трудоресурсы и др.
Цифровой двойник
Современная методология решения инженерных задач.
Цифровой двойник — это виртуальное представление изделия или процесса, которое используется, чтобы оценивать и прогнозировать рабочие характеристики этого изделия или процесса. Цифровые двойники используются на протяжении всего жизненного цикла изделия, чтобы проводить инженерный анализ, прогнозировать и оптимизировать работу изделия или производственной системы, прежде чем инвестировать в физические прототипы и ресурсы.
Индустрия 4.0
100% качества, соблюдения сроков и отсутствия потерь.
Концепция Индустрия 4.0 помогает производственным предприятиям успешно справляться с такими вызовами, как большое число различных исполнений изделий, постоянное сокращение размера выпускаемых партий и непредсказуемые изменения объема заказов.