物流仿真 系统仿真 Incontrol ED仿真软件案例八 木工厂.pdf

案例学习 8 木工厂

介绍
一个有定制部门的木工工厂是很难管理的,因为每一个订单都有单独的设计和预算周
期。不同的交货数量和不同的发货时间使得直接估计生产时间非常困难。如果没有按时发货,
会受到罚款的处罚。通过模拟订单的时间表,我们可以发现是否能够按时发货,可以哪里会
有瓶颈,还可以判断什么时候需要加班。此外,还可以去试验尝试变化的优先权,不同的订
单放松程度,还有检查完成紧急订单的可能性。
环境描述
这个工厂根据订单生产不同数量的窗户和窗户框架。原材料为木材,它们被锯成一定长
度然后通过一系列的程序。然后,它们被站在一起形成一个窗户或者窗户框架,并进行下一
步的程序。

图 1-1 木工工厂
图 1 显示了附件 1 中的模型规模。对于机器和生产过程的描述在附件 2 中。一年中 100
个项目和发货日期可以在附件 3 中找到。订单在发货日期前 2 个月的时候到达。
我们假设给出的数据是正确确定的。这不完全符合实际规定,但是对于初步估计足够了。此
外,干扰或者中断或者内部运输的时间都不考虑。一个订单的进程不会被其他的订单进程打
断。当一整个订单完成以后,机器复位。
一个工作日持续 8 个小时,一周工作 5 天,一年 52 个工作周。在每一个工作日,都是
延续上一个工作日的工作。
任务
1 使用电子表格,事先计算该工厂的进程的利用率。
2 创建一个该工厂的模型,使其年度计划可以被计算并可视化还可以与约定的发货日期相比
较。().
附件 1 生产流程示例

这清楚的表明,每个程序都有它的一个存储区域,以便于在机器繁忙或者不可用的时候
存放产品。
至于窗户和窗户框架,生产过程在锯和校准台处开始(1)。粗糙的原材料进入系统然后
按照设定的尺寸进行锯刨磨光。之后窗户的制作过程从窗户框架的过程中分离出来。
制作窗框的木材运送到双台脚(2),在这里将木材的两端进行铣加工,以使它们可以制作成
窗框。然后,它们到达专台(3)按照长度进行定形。然后它们到达多路由器(5),在那里
打几个孔以进行锁定作业。窗户框架然后被送至台虎钳(7)和装配支撑板条(8)。当装配
完成后,到达喷漆处(9),喷漆两次。最后,当窗框走到最后的装配(10)的时候,它们就
已经完成了。
用于生产窗户的木材从锯和校准台到达单一控制区(4)。在这一步,钉子钉入木材中
并且木材按照长度进行裁剪。然后,它们到多路由器(5)进行打洞。窗框的木材也在这里
进行处理。窗户的木料到达台虎钳(6)然后到喷漆处(9),窗框的木材也是被送到这个地
方。窗户被喷漆两次然后组装(10)。

附件 2 机器说明
在附件一中,有编号的盒子都是单独的进程。它们都包括一台机器,通常都是由一个人
操作的。生产时间每天 8 个小时。
我们首先会给出一个对每个进程的简短说明,以及机器在接到订单后生产每个单位的时
间还有复位的时间。
请记住,机器的木材处理容量在前 5 个进程中都给出了。窗户和窗框分别只出现在进程
6 和 7 中。
锯台和校准
这是窗户和窗框生产的开端。新到达的木料都是非常粗糙的原始木料。之后的两个进程
是相互联系的:首先是木材被锯成窗户和窗框所要求的形状,然后被刨。
处理能力=每小时 150 木材
复位时间= 20 分钟
双台脚
这个机器只用于生产窗框。钉子被钉入木材的两端因此在最后的时候窗框可以被组装。
进程容量=每小时 50 木材
复位时间=90 分钟
专台
在这个生产步骤,木料根据长度进行变形,这个过程只用于窗框的生产。
进程容量=每小时 30 木材
复位时间=45 分钟
单一控制
这个机器只用于生产窗户,它可以实现双脚抬与专台的操作。但是缺点是单一控制需要
的复位时间和循环时间比较长。
进程容量=每小时 15 木材
复位时间=120 分钟
多路由器
这个机器用于生产窗户和窗框。
进程加工窗户容量=每小时 40 木材
进程加工窗框容量=每小时 60 木材
复位时间=10 分钟
虎钳(窗户)
木材在这里被相邻放置,形成一个窗户。这是一个组装进程,一个窗户是由 4 个木材组
成的。
进程容量=每小时 3 个窗户
复位时间=15 分钟
虎钳(窗框)
这个进程跟上个相似,不同之处是窗框的尺寸可以更大。另一个不同是窗框由 6 个木材
组成
进程容量=每小时 4 个窗框
复位时间=30 分钟
支撑板条装配
为了将窗框安装到房子上,支撑板条必须固定在窗框上。板条将会钉入墙内,然后成为
不可见的。
进程容量=每小时 7 个窗框
复位时