2.4 Simulace v programu Witness
2.4.3 Shrnutí simulace
Simulace byla provedena pro různé modifikace operací výroby a konečné úpravy TO.
Délka simulace byla volena 91 dní, což průměrně odpovídá délce jednoho kvartálu. Je zde patrný vliv tzv. čistící směny, kdy linky stojí. Tato směna je jednou za tři týdny a na výrobních linkách trvá jednou tak dlouhá oproti provozu úpravy. Na operaci úpravy TO trvá jen polovinu jedné směny. Velikost odpadu byla ponechána konstantní a směnnost se řešila pouze v druhé fázi výrobního procesu. Na výrobních linkách není nutné zastavit stroj v pouze na oběd proti procesu úpravy. Pro proces výroby TO byla upravována pouze rychlost linky a nastavena proměnná v příkaze četnosti čištění extrudéru.
Tab. 2.6: Shrnutí výsledků vybraných simulací
Výrobní
Na procesu úpravy byly modifikace jak na rychlost stroje, tak i na operaci ukládání roubíků do krabiček. Zde byla nastavena proměnná hodnota v délce trvání výměny opotřebených dílů. Byl měněn počet strojů úpravy dle zadávaných parametrů (Tab. 2.6). Simulace proběhla jen pro jeden typ krabiček s obsahem 70ti roubíků. Množství TO v roubíku bylo nastaveno na 10 metrů. Jako sledovaný faktor byl zvolen vliv času tvorby roubíku na počet upravujících strojů, proto nedocházelo ke změnám ve výše zmíněných parametrech.
Jelikož jedna polovina zakázek je na roubík zakončena uzlíkem, byla provedena úprava modelu. Hlavní vliv má tato operace na počet obsluhy upravujících strojů. Nejlépe vyšla varianta s navýšenou rychlostí výrobní liny a počtem strojů úpravy osm, kde čas stroje je šest sekund. Při této simulaci stroje úpravy čekaly pouze necelá dvě procenta, což se týká i obsluhy, jak stálé, tak přidaná pomocné obsluhy, která byla přidělena jedna ke čtyřem strojům.
Jestliže je konečná úprava bez operace uzlíkování je ideální čas tvorby roubíku v rozmezí 5,4s až 5,6s a počet sedmi upravujících strojů je dostačující. Jak je vidět v tabulce (Tab.
2.6), i zdánlivě malá změna taktu stroje může ovlivnit produktivitu a vytíženost strojů úpravy. Počet pomocné obsluhy se liší dle typu zpracovávané zakázky. Za nižší vytěžitelnosti strojů úpravy a časem tvorby roubíku 6 sekund stačí jedna pomocná obsluha pro výpomoc čtyřem strojům.
Vzhledem k četnosti variant, jak typu TO, tak konečné úpravy je doporučeno zvolit vyšší počet strojů úpravy i když ne při všech zakázkách budou zcela vytíženy.
Počet obsluh nutný pro jednu směnu na výrobní lince je devět osob. Jedná se o seřizovače, údržbáře, laboranta, obsluhu plnících lisů, střídače a dva pracovníky obsluhy výrobních linek a dva strojníky-obsluha linky. V procesu úpravy střívka se jedná o jednoho expedienta, pracovník obsluhující balící stroj, pracovník rozvážející role, devět obsluh strojů úpravy, dvě pomocné obsluhy, střídač a seřizovač. Dála na proces výroby a úpravy patří i nesměnující lidé: údržbář, uklízečka, plánovač, vedoucí seřizovač, manipulant.
3 Závěr
Hlavním cílem této práce bylo provést studii rozmístění zařízení v nové hale. Dále pro tyto zařízení pomocí simulace navrhnout počet strojů úpravy. Provedené simulace byly zaměřeny na jeden kalibr a to z důvodu získání hodnot, které je možno mezi sebou porovnat. I při vybrání jednoho kalibru, jehož produkce patří mezi nejvyšší, zůstalo nespočet variant simulací. Proto byly stanoveny priority, snižování času cyklu stroje úpravy a zvyšování rychlosti výrobní linky. Bylo navrženo nejvhodnější nastavení linky z hlediska času práce stroje pro oba typy konečné úpravy – s uzlíkem, bez uzlíku. Zde byl brán ohled i na vytíženost obsluhy strojů úprav, fyzická osoba byla v simulačním modelu nahrazena elementem typu Machine. Při konečné úpravě uzlíkováním, bylo znatelné navýšení kvůli zvýšení času ukládání roubíků do krabiček a tvorbě jednoho uzlíku na každém kusu. Přidaná pomocná obsluha byla přidělena pro dva až čtyři stroje úpravy.
Vytíženost této obsluhy závisí na nastavení procesu a může dosahovat hodnot shodných s vytížením bsluhy která je přiřezena k jednomu určitému zařízení úpravy.
Pomocí simulace bylo ověřeno, že na pět linek výroby musí navazovat v dalším procesu devět strojů úpravy. I když v navrženém nastavení linky je počet strojů osm a maximální počet rolí na skladu se pohybuje v rozmezí čtyř až dvaceti, je vzhledem k vytíženosti strojů úpravy doporučena kapacita skladu rolí padesát kusů. Takto vysoká je z důvodu střídání upravovaného typu TO a požadavků zákazníka na konečnou úpravu. Tím dochází ke zvýšení času přestaveb jak na stroji úprava tak i výrobní linky. Přestavby výrobní linky mají nižší normalizovaný čas než stroje úpravy. Tento faktor má také vliv na kapacitu skladů.
Stanovené cíle na začátku práce jsou simulací v programu Witness ověřeny. Je navrhnut layout v hale 1 a hale 2, které jsou určeny pro výrobu a konečnou úpravu TO.
4 Seznam použité literatury
[1] LEVAY, R. METODA 5S [online]. [cit. 2015-04-05]. Dostupné z:
http://www.ikvalita.cz/tools.php?ID=128
[2] STŘELEC, J., KOCUREK, J. 5S - pořádek na pracovišti. [online]. 23.4.2012. [cit.
2015-04-05]. Dostupné z: http://www.vlastnicesta.cz/metody/5s-poradek-na-pracovisti/
[3] BEJČKOVÁ, J. Metoda 5S - základní kámen štíhlé výroby. [online]. 25.03.2009.
[cit. 2015-04-05]. Dostupné z: http://e-api.cz/article/69253.metoda-5s-8211-zakladni-kamen-stihle-vyroby/
[4] BURIETA, J. 5S, 6S, nebo dokonce 7S. [online]. [cit. 2015-04-05]. Dostupné z:
http://www.svetproduktivity.cz/clanek/5s-6s-nebo-dokonce-7s.htm/
[5] ROSSGRAHAM, R. The Spaghetti Diagram. [online]. [cit. 2015-04-05]. Dostupné z: http://www.leankaizen.co.uk/spaghetti-diagram.html
[6] Spaghetti Diagram. SIX-SIGMA-MATERIAL.COM. [online]. [cit. 2015-04-05].
Dostupné z: http://www.six-sigma-material.com/Spaghetti-Diagram.html
[7] PAVELKA, M. Časové studie - nástroj průmyslového inženýrství [online]. [cit.
2015-05-19]. Dostupné z: http://e-api.cz/article/68428.casove-studie-8211-nastroj-prumysloveho-inzenyrstvi/
[8] PAVELKA, M. Naučte se vidět a odstraňovat plýtvání. 2015. DOI: 150449. [online].
[cit. 2015-05-19]. Dostupné také z: http://www.mmspektrum.com/clanek/naucte-se-videt-a-odstranovat-plytvani.html
[9] DEBNÁR, P. Stream Manager - optimalizace produktové řady [online]. [cit. 2015-05-19]. Dostupné z: http://e-api.cz/article/69375.stream-manager-8211-optimalizace-produktove-rady/
[10] VARJAN, M. Využití simulačního modelování v technologickém projektování.
Brno, 2012. [online]. [cit. 2015-04-05]. Dostupné z: http://ust.fme.vutbr.cz/tvareni/opory_soubory/technologicke_projektovani_-_vyuziti_simulacniho_modelovani__varjan.pdf
[11] Witness. [online]. [cit. 2015-05-03]. Dostupné z:
http://www.dynamicfuture.cz/witness/
[12] LANNER GROUP LTD. Learning witness book one: Manufacturing performance edition. 2013. ISBN 978-1-291-47878-5.
[13] LANNER GROUP LTD. Getting Started: How to install Witness and start using it.2008. Dostupné z: http://www.iol.etsii.upm.es/arch/GettingStarted.pdf
[14] LIKER, J. Tak to dělá Toyota. Praha: Management press, 2007. ISBN 987-80-7261-173-7.
[15] SIXTA, J. a V. MAČÁT. Logistika. Brno: CP Books, 2005. ISBN 80-251-0573-3.
[16] IPA slovník [online slovník], 2015. Dostupné z: http://www.ipaslovakia.sk/sk/ipa-slovnik.
[17] ČSN EN ISO 9001:2009. Management kvality
[18] ČSN EN ISO 22000:2006. Management bezpečnosti potravin [19] ČSN EN ISO 14001:2005. Environmentální management
[20] ČSN OHSAS 18001:2008. Management bezpečnosti a ochrany zdraví při práci [21] SA8000:2008. Společenská odpovědnost
[22] ČSN 26 9030, Z1. Manipulační jednotky - Zásady pro tvorbu, bezpečnou manipulaci a skladování. Vydáno: 1. 8. 1998
[23] Nařízení vlády č. 378/2001 Sb. kterým se stanoví bližší požadavky na bezpečný provoz a používání strojů, technických zařízení, přístrojů a nářadí. Vydáno: 12.9.2001
5 Seznam příloh
Příloha 1 spaghetti diagram 1 strana 57
Příloha 2 spaghetti diagram 2 strana 58
Příloha 3 Tabulkové zpracování výstupu z programu Witness strana 59
59
Příloha 3 Tabulkové zpracování výstupu z programu Witness
varianta úprava1 úprava2 úprava3 úprava4 úprava5 úprava6 průměr
0 0 0 0 0.23 0.13 0.06
96.62 96.62 96.61 96.61 96.39 96.49 96.56
1.93 1.93 1.93 1.93 1.93 1.93 1.93
1.45 1.45 1.46 1.46 1.46 1.45 1.46
celkový průtok [ks]
na konci simulace [ks]
max. [ks]
0 0 0 0.01 0.23 0.14 0.06
96.55 96.56 96.55 96.54 96.33 96.41 96.49
2 2 2 2 1.99 1.99 2.00
1.45 1.45 1.46 1.46 1.46 1.45 1.46
celkový průtok [ks]
na konci simulace [ks]
max. [ks]
0 0 0 0.03 0.23 0.16 0.07
96.49 96.49 96.48 96.45 96.25 96.33 96.42
2.06 2.06 2.06 2.06 2.06 2.06 2.06
1.45 1.45 1.46 1.46 1.46 1.45 1.46
celkový průtok [ks]
na konci simulace [ks]
max. [ks]
0 0 0 0.06 0.23 0.17 0.08
96.41 96.41 96.4 96.34 96.18 96.28 96.34
2.14 2.14 2.14 2.14 2.13 2.13 2.14
1.45 1.45 1.46 1.46 1.46 1.45 1.46
celkový průtok [ks]
na konci simulace [ks]
max. [ks]
0 0 0.02 0.08 0.23 0.18 0.09
96.35 96.36 96.33 96.27 96.1 96.15 96.26
2.2 2.2 2.2 2.2 2.21 2.21 2.20
1.45 1.45 1.46 1.46 1.46 1.45 1.46
celkový průtok [ks]
na konci simulace [ks]
max. [ks]
0 0 0.06 0.11 0.23 0.19 0.10
96.26 96.26 96.2 96.15 96.03 96.07 96.16
2.29 2.29 2.28 2.28 2.28 2.28 2.28
1.45 1.45 1.46 1.46 1.46 1.45 1.46
celkový průtok [ks]
6 strojů úpravy a změna času tvorby roubíku
1447
60
varianta úprava1 úprava2 úprava3 úprava4 úprava5 úprava6 úprava7 průměr
0 0 0.14 0.13 0 0 0.01 0.04
96.61 96.61 96.47 96.48 96.61 96.61 96.6 96.57
1.94 1.94 1.93 1.93 1.93 1.93 1.94 1.93
1.45 1.45 1.46 1.46 1.46 1.46 1.45 1.46
celkový průtok [ks]
na konci simulace [ks]
max. [ks]
0 0.01 0.15 0.14 0.25 0.23 0.05 0.12
96.55 96.55 96.4 96.41 96.3 96.33 96.51 96.44
2 2 1.99 1.99 1.99 1.99 1.99 1.99
1.45 1.45 1.46 1.46 1.46 1.45 1.45 1.45
celkový průtok [ks]
na konci simulace [ks]
max. [ks]
0 0.04 0.45 0.47 0.43 0.43 0.1 0.27
96.49 96.45 96.04 96.02 96.06 96.06 96.38 96.21
2.06 2.06 2.05 2.05 2.05 2.05 2.06 2.05
1.45 1.45 1.46 1.46 1.46 1.45 1.45 1.45
celkový průtok [ks]
na konci simulace [ks]
max. [ks]
0.9 0.92 1.37 1.53 1.81 1.75 1.21 1.36
95.56 95.55 95.1 94.94 95.68 94.74 95.26 95.26
2.08 2.08 2.07 2.07 2.06 2.06 2.06 2.07
1.45 1.45 1.46 1.46 1.46 1.45 1.45 1.45
celkový průtok [ks]
na konci simulace [ks]
max. [ks]
2.47 2.54 2.92 3.36 3.44 3.35 2.05 2.88
94 93.93 93.55 93.11 93.04 93.12 94.41 93.59
2.08 2.08 2.08 2.07 2.06 2.07 2.09 2.08
1.45 1.45 1.46 1.46 1.46 1.45 1.45 1.45
celkový průtok [ks]
na konci simulace [ks]
max. [ks]
4.53 4.95 5.7 5.87 6.66 6.64 5.41 5.68
91.92 91.52 90.77 90.66 89.81 89.84 91.04 90.79
2.09 2.08 2.07 2.07 2.07 2.07 2.1 2.08
1.45 1.45 1.46 1.46 1.46 1.45 1.45 1.45
celkový průtok [ks]
na konci simulace [ks]
max. [ks]
8.32 8.76 9.06 9.49 9.73 9.7 7.81 8.98
88.13 87.7 87.4 86.97 86.75 86.77 88.62 87.48
2.1 2.09 2.08 2.07 2.06 2.07 2.11 2.08
1.45 1.45 1.46 1.46 1.46 1.46 1.45 1.46
celkový průtok [ks]
7 strojů úpravy a změna času tvorby roubíku
1689
61
varianta úprava1 úprava2 úprava3 úprava4 úprava5 úprava6 úprava7 úprava8 průměr
4.9 5.36 5.42 5.87 6.11 6.03 4.89 6.14 5.59
91.81 91.36 91.3 90.85 90.62 90.7 91.81 90.59 91.13
1.84 1.83 1.83 1.82 1.81 1.81 1.84 1.81 1.82
1.45 1.46 1.46 1.46 1.46 1.46 1.45 1.46 1.46
celkový průtok [ks]
na konci simulace [ks]
max. [ks]
7.91 8.02 8.74 8.85 9.33 8.83 7.78 9.83 8.66
88.8 88.7 87.99 87.88 87.41 87.9 88.93 86.92 88.07
1.84 1.83 1.81 1.81 1.81 1.81 1.84 1.8 1.82
1.45 1.45 1.46 1.46 1.46 1.45 1.45 1.46 1.46
celkový průtok [ks] 1823
na konci simulace [ks]
max. [ks]
10.98 10.98 11.45 12.26 12.7 11.85 10.49 12.87 11.70
85.77 85.77 85.31 84.52 84.08 84.91 86.22 83.93 85.06
1.84 1.84 1.82 1.81 1.8 1.81 1.85 1.79 1.82
1.42 1.41 1.42 1.42 1.42 1.42 1.44 1.42 1.42
celkový průtok [ks]
na konci simulace [ks]
max. [ks]
13.92 14.36 14.75 14.76 16.05 15.58 13.45 17.17 15.01
82.83 82.48 82.29 82.28 81.03 81.49 83.29 79.92 81.95
1.84 1.83 1.83 1.83 1.8 1.81 1.85 1.77 1.82
1.42 1.33 1.13 1.13 1.13 1.13 1.42 1.13 1.23
celkový průtok [ks]
na konci simulace [ks]
max. [ks]
15.88 16.96 17.02 18.14 18.66 18.57 16.61 19.5 17.67
81.14 80.09 80.03 78.93 78.41 78.49 80.41 77.58 79.39
1.85 1.83 1.82 1.8 1.81 1.81 1.85 1.79 1.82
1.13 1.12 1.13 1.13 1.13 1.13 1.13 1.13 1.13
celkový průtok [ks]
na konci simulace [ks]
max. [ks]
17.9 18.06 18.42 18.51 20.31 19.17 17.15 22.9 19.05
79.1 78.94 78.58 78.48 76.74 77.85 79.81 74.52 78.00
1.88 1.88 1.87 1.87 1.82 1.85 1.9 1.49 1.82
8 strojů úpravy a změna času tvorby roubíku
1823