simcron MODELLER - Bausteinkasten
Die folgenden Ausführungen sollen einen kurzen Überblick über die Bausteine des
simcron MODELLER und deren Eigenschaften geben. Erläutert wird die grundsätzliche
Verwendung der Bausteine zur Modellierung von Fertigungssystemen bzw. zeitdiskreten Systemen mit
vergleichbaren Eigenschaften, ohne dabei jedoch auf die konkrete Bedienung einzugehen.
Stationen
Jedes Fertigungssystem besteht aus einer Menge von Stationen, die ihrerseits Ressourcen bereitstellen,
die während des Fertigungsprozesses in unterschiedlichem Maß
in Anspruch genommen werden. Dazu gehören: Personal, Maschinen, Arbeitsstunden,
Energie, Verbrauchsmaterial usw. Da einige Ressourcen nur begrenzt zur
Verfügung stehen und verschiedene, gleichzeitig im System befindliche
Fertigungsaufträge zueinander in Konkurrenz stehen, entsteht das eigentliche
Problem der Ablaufplanung.
Der simcron MODELLER bildet nicht alle denkbaren, sondern
nur zeit- und raumbezogene Ressourcen in Gestalt von Maschinen und
Warteschlangen ab.
Der entscheidende Unterschied zwischen einer Maschine und einer Warteschlange besteht darin, dass von
einer Maschine Arbeitskapazität von einer
Warteschlange jedoch im Allgemeinen nur Kapazität
angefordert werden kann. D.h., alles, was mit Lagern
zusammenhängt, wird durch Warteschlangen-Bausteine und alles, was
mit Arbeitszeit zusammenhängt, durch Maschinen-Bausteine abgebildet.
Spezielle Bausteine für Transport oder Personal gibt es nicht, da
sie in diesem Verständnis ebenfalls nur zeit- und raumbezogene Ressourcen bereitstellen.
Der Job
Der Job tritt als Verbraucher von Ressourcen
auf. Im Allgemeinen steht er für das Produkt, also den eigentlichen
Gegenstand des Fertigungsprozesses. Auf die Bezeichnungen
"Fertigungsauftrag", "Produkt" oder ähnliches wurde aber bewusst verzichtet, um eine
unnötige Einengung auf diese Objekte zu vermeiden.
Soll z.B. eine Maschine umgerüstet
werden, so wird dafür Arbeitskapazität (Maschinenzeit) benötigt, was ebenfalls durch
einen Job abgebildet werden kann. In diesem oder ähnlichen Fällen
hat der Job nichts mit einem Produkt gemeinsam, außer dem Zeitverbrauch.
Oder ein anderes Beispiel: In einem Supermarkt steht eine bestimmte Anzahl
von Einkaufswagen zur Verfügung. Jeder dieser Einkaufswagen kann durch
einen Job dargestellt werden, der zu Beginn in einer Warteschlange steht.
Der Kunde (ebenfalls ein Job) entnimmt beim Betreten des Supermarktes einen
Einkaufswagen und stellt ihn nach erfolgtem Einkauf wieder zurück
in die Warteschlange. An diesem Beispiel wird auch deutlich, dass Personen
sowohl als "Maschinen" abgebildet werden können als auch als "Jobs".
Es hängt ganz davon ab, ob die betreffende Person im Prozess Ressourcen anbietet (z.B. Arbeitszeit)
oder verbraucht.
Steuerung
Wenn auch die Definitionen für Ressourcen-Bausteine oder Jobs sehr
unterschiedliche Bedeutungen zulassen, so weisen sie doch eine Gemeinsamkeit
auf: In den meisten Fällen haben sie eine gegenständliche Entsprechung
in der Realität. Im Gegensatz dazu sind die Regeln, nach denen ein Fertigungsprozess
gesteuert wird, unsichtbar. Sie befinden sich in den Köpfen der handelnden
Personen, in den EDV-Programmen oder in den Schaltschränken der Maschinen.
Häufig sind diese Regeln nicht einmal vollständig bekannt. Im
täglichen Arbeitsablauf geschieht vieles aus Intuition heraus, ohne
dass die Entscheidungsregeln je niedergeschrieben worden sind. Genau das
ist aber notwendig, um ein Simulationsmodell aufbauen zu können, welches
die Realität wenigstens annähernd widerspiegeln soll.
Um die Modellierung der Steuerung zu erleichtern, werden verschiedene Bausteine
bereitgestellt. D.h., in einem simcron-Modell wird die Steuerung teilweise
sichtbar - ein nicht zu unterschätzender Vorteil, wenn es darum geht,
Prozesse zu optimieren oder neu zu organisieren. Die folgenden Bausteine
stehen zur Verfügung:
|
|
Arbeitspläne oder technologisch bedingte Arbeitsgangfolge |
|
|
Alternative technologische Abläufe |
|
|
Modellierung stochastischer Eigenschaften |
|
|
Geplantes Ein- und Ausschalten von Maschinen oder Warteschlangen |
|
|
Programmierte Steuerung |
|