基于eM-Plant 的物流仿真與分析初探
2010-4-30 10:12:00 來源:網絡 編輯:56885 關注度:摘要:... ...
隨著信息化技術的不斷進步,企業要想贏得競爭依靠的是較強的綜合實力,包括多元化的產品服務、先進的生產技術和加工裝備、以及完善的信息化管理。企業在不斷發展壯大的過程中,尤其在訂單型企業,對物流管理的呼聲尤為高漲。
企業需要生存,在不斷創造價值的過程中,需要從產品的設計、制造、營銷直到維護,整個產品全生命周期的各個環節降低成本,提高投資回報率;需要通過物流管理,對生產計劃、實施和控制,使產品、服務及相關信息能夠從策劃起點到消費終點有效并高效地流通和存儲,達到提高資源利用率、縮短產品上市時間、有效降低成本的巨大效益。現代物流管理是將在物流過程中發生的信息、運輸、庫存、搬運以及包裝等物流活動綜合起來的一種新型的集成式管理。
Plant Simulation廣泛應用于生產,物流,研究,教育,工程等等行業,主要用于優化物流系統以及業務過程中的結構、尺寸和控制策略,能夠幫助用戶作出可靠的決策,避免時間和成本上的浪費,優化投資,節約成本,從而加快產品上市時間,提高企業整體生產競爭力。
1.制造業物流管理的內容
制造業物流管理的內容按照空間范圍分類主要包括地區物流、國內物流、國際物流;按照作用分類主要包括供應物流、生產物流、銷售物流、回收物流和廢棄物流等五個方面。
現代制造業呈現出全球化的分布式制造和區域性的本地化制造兩種并存的空間分布模式,那么現代物流管理所涉及的內容細分來看包括:供應商系統建立和管理;生產系統相關的人力物資、看板系統、JIS\JIT、生產計劃等要素的高效控制和管理;渠道和分銷管理;退換貨、廢舊料和售后服務的管理等等。
生產物流管理是整個物流過程中十分重要的一個環節,涉及到生產經營所需要的各種物料的采購、驗收、供應、保管、發放、合理使用、節約代用和綜合利用等一系列計劃、組織、控制等管理活動,此次,主要是以五色桌子的生產為例,基于西門子PLM解決方案中的Plant Simulation 對其生產物流進行建模和仿真分析。
2.生產物流管理的目標與發展趨勢
2.1 生產物流管理的目標
企業物流管理目標從財務而言,發展物流活動組合能力,使企業在長期內得到盡可能高的投資回報;從實際運作而言,主要是快速反應、最小變異、最低庫存、合理采購、整合運輸、產品質量以及生命周期支持等。
企業生產物流管理的目標主要在于協調企業內部各職能部門之間的關系,從整個企業的角度控制生產活動中的物流,做到供應好、周轉快、成本低、費用省,實現物資的空間效益和時間效益,在保證證企業生產順利進的前提條件下,實現各種物流環節的合理銜接,并取得最佳的經濟效益。
2.2 生產物流管理的發展趨勢
隨著市場經濟的發展和信息技術的飛速發展,物流分析管理方面的解決方案如雨后春筍般顯現,從20世紀60年代的MRP,到JIT/JIS系統,再到ERP,PDM,PLM。傳統的生產物流管理經歷了從專業部門管理發展到全面綜合管理、從單純的生產物料儲備發展到生產物流JIT管理、從簡單的生產物流預測發展到科學的MRP系統的蛻變。
3.Plant Simulation 物流優化仿真解決方案
Plant Simulation 的由來
Plant Simulation 是一款面向對象的集成建模物流仿真優化軟件,最初命名為SIMPLE++(用C++編寫的“生產物流和工程仿真),已有20多年的仿真系統應用和開發方面經驗(以色列Tecnomatix公司研發),后改名為eM-Plant,成為eM-Power數字化工廠系列解決方案中的一員,在2005年4月,UGS收購了Tecnomatix并把產品重新命名為“工廠仿真”(Plant Simulation),2007年Siemens 收購UGS,自此 Plant Simulation 成為西門子PLM產品全生命周期解決方案中的一個不可或缺的組成部分。
Plant Simulation應用于對生產系統中的生產設備、生產線、生產過程等進行建模、仿真和優化,優化空間規劃、物資利用率、排產計劃和產能。從而,輔助企業在集成的環境下,優化投資、驗證產能、分析訂單、優化生產計劃,解決新廠的規劃、混線生產、訂單完成時間評估等問題。
4.Plant simulation的臺燈生產線仿真
4.1 臺燈生產線虛擬模型的搭建
Plant Simulation 提供了豐富的物資和分析工具對象,面向對象的建模方式,搭建虛擬物流系統時只需要拖拽和連線即可;同時,為了更加直觀的查看仿真過程,提高可視化的質量,物資對象的2D和3D顯示支持用戶自定義。
4.2 模型搭建的方式
Plant Simulation 的建模方式支持層次化建模,可以通過自上而下或自下而上的方式,建立不同精細程度的子模型,通過層裝結構,虛擬模型資源對象更加便于查看和管理,更加靈活的應對分布式和本地化的復雜的生產系統。
4.3 虛擬模型的仿真與分析
Plant Simulation 提供了多種綜合分析工具,諸如物資效率分析、瓶頸分析、Sankey圖分析、Gantt圖分析等等,并且以柱狀圖、餅狀圖、單線圖等方式直觀的展現。
4.4 其他
Plant simulation 提供了強大的分析優化工具,包括基因算法、神經網絡算法等,同時也為三維數據及報告報表數據提供了數據接口。
5.結論
應用Plant Simulation 能夠對裝配工廠、配送中心等進行仿真分析,優化物流系統,提高設備設施的利用率及生產能力。