Dir féiert eng Schicht um Segment vun enger Fuerzeeg-Endmontagelinn: fënnef Posten an enger Rei mat klenge Pufferspuere dertëschent. All Stëllstand wierkt sech d'Linn erop an erof aus, all Feeler gëtt entweder um Poste behuewen oder geet weider, an d'Schicht huet e Produktiounsplang z'erfëllen.
Wat Dir léiere wäert
Wéi OEE Verloschter a Verfügbarkeet, Leeschtung a Qualitéit opdeelt — a firwat de Flaschenhals den Output vun der Linn bestëmmt.
Wéi endlech Puffer Posten entkoppelen (Blockéieren an Aushongeren), a wat dëse Bestand u Duerchlafzäit kascht (Little'scht Gesetz).
Firwat et besser ka sinn, d'Linn bei engem Feeler ze stoppen, wéi duerchzelafen, a firwat méi séier ze lafen net ëmmer méi Output heescht.
Simulator
Zäit 0 min
▶Schafft
‖Ausgehongert (keng Eenheet)
⧗Blockéiert (keng Plaz duerno)
✕Ausgefall
⚑Andon-Stopp
▪Eenheet an enger Pufferspuer
Reegler
Prozent vun der Nennrgeschwindegkeet. Méi séier Zyklen erhéijen den Output — an d'Ausfalls- an Feelerraten.
Eenheeten, déi all Spur tëscht de Posten ka halen. Méi entkoppelt Stëllstänn, mécht awer méi Work in Process.
All Techniker repariert ee Poste; de Flaschenhals gëtt als éischt bedéngt, en zweeten Techniker beschleunegt eng Reparatur.
D'Aarbechter stoppen hir Statioun, fir e Feeler direkt ze behiewen. Dat kascht Laufzäit — och Stopps fir Auffällegkeeten, déi sech als näischt erausstellen — verhënnert awer, datt Feeler weiderwanderen.
E Team vun dräi Leit repariert eng Stonn laang Eenheeten, déi beim Enn-vun-der-Linn-Test gefaange goufen, sou datt se kënne verschéckt ginn.
Indikatoren
OEE
0,0%
kritesch
Output géint Plang
100,0%
normal
Entkomm Feeler
0
normal
Work in Process
13
normal
Verfügbarkeet
100,0 %
Leeschtung
0,0 %
Qualitéitsquote
100,0 %
Tempo géint Taktzäit
100 %
Duerchsaz
50,0 JPH
Eenheeten viraus (+) / hannert (−) dem Plang
0
Duerchlafzäit duerch d'Linn
16 min
Eenheeten, déi an der Reparaturzon waarden
0
Aarbechtsstonne pro Eenheet
0,00 h
Posten ausgefall
0
Flaschenhals ouni Aarbecht (ausgehongert oder blockéiert)
0,0 %
Tendenz
Kriszeszenarien
Niveau 1 · Den Engpass bei engem Stopp virdrun schützen
Plang: 50 Eenheeten pro Stonn fir eng véierstonneg Hallschicht. Statioun 3 ass den Engpass vun der Linn an et ass just ee Wartungstechniker an der Schicht. D'Wartung mellt, datt en ofgenotzten Deel vun der Statioun 2 — direkt virum Engpass — an der Minutt 35 muss ersat ginn: eng Aarbecht vu 40 Minutte fir een Techniker.
Output ≥ 101 % vum Plang um Enn vun der Hallschicht
Engpass stoppt ≤ 7 % vun der Zäit
Duerchschnëttlech Aarbecht an der Fabrikatioun ≤ 18 Eenheeten
Niveau 2 · Qualitéitsofwäichung um Ausstattungsposte
Plang: 52 Eenheeten pro Stonn fir eng véierstonneg Hallschicht, an zéng Eenheeten vun der leschter Schicht waarden nach an der Reparaturzon. Zwanzeg Minutten dran trëtt un der Statioun 4 e Befestegungsproblem op: ongeféier eng Eenheet vun aacht verléisst se mat engem Feeler. Den Test um Linnenenn erkennt déi meescht dovun — net all.
Héchstens 1 Feeler erreecht de Client
Output ≥ 104 % vum Plang um Enn (reparéiert Réckstanns-Eenheeten zielen mat)
Héchstens 3 Eenheeten an der Reparaturzon iwwreg
Duerchschnëttlech Aarbecht an der Fabrikatioun ≤ 16 Eenheeten
Niveau 3 · Demande-Spëtz
D'Linn leeft mat 80 % Geschwindegkeet fir e Plang vu 47 Eenheeten pro Stonn. Zwanzeg Minutten an d'Hallschicht erhéicht de Verkaf de Plang op 56 Eenheeten pro Stonn — d'Taktzäit fält vu ronn 1,28 op 1,07 Minutten, an den Engpass kann bei 80 % net mathalen. Iwwerstonne sinn net erlaabt.
Output ≥ 102 % vum Plang no zwou Stonnen
Output ≥ 103 % vum Plang um Enn vun der Hallschicht
Héchstens 1 Feeler entkënnt un de Client
Duerchschnëttleche Work in Process ≤ 20 Eenheeten
Basis — de Modell hannert de Zuelen
All Relatioun, déi de Simulator notzt, mat hirer Quell. Konstanten, déi als Annahme markéiert sinn, si Beispillkalibréierungen.
OEE multiplizéiert Verfügbarkeet, Leeschtung a Qualitéit, gemooss um Flaschenhals; et ass gläich ideal Zykluszäit × gutt Eenheeten ÷ geplangt Zäit.
OEE = A × P × Q; A = (T_plan − T_stop)/T_plan, P = CT_ideal · N_bn / (T_plan − T_stop), Q = N_first-pass / N_out; OEE = CT_ideal · N_good / T_plan when N_bn = N_out[1][2]D'Produkt ass nëmmen dann ideal Zyklus-Zäit × gutt Eenheeten ÷ geplangten Zäit, wann den Output vum Engpass dem Output vun der Linn entsprécht; Eenheeten, déi nach tëscht Statioun 3 an dem Linnenenn sinn, maachen e klenge Ënnerscheed.
E Poste gëtt seng Eenheet nëmme weider, wann dee nächste Puffer Plaz huet (soss ass hien blockéiert), a fänkt nëmme un, wann deen viregte Puffer eng Eenheet huet (soss ass hien ausgehongert).
station i: cycle = c_i / v; moves on iff buffer_i < K (else blocked); starts iff buffer_{i−1} > 0 (else starved)[3][4]
D'Linn kann ni méi séier lafen wéi säi luesste Poste; d'Taktzäit ass déi verfügbar Zäit gedeelt duerch d'Demande.
r_line ≤ r_b = v / max_i c_i; takt = available time / demand = 60 / plan [min/unit][5][7]
Geschwindegkeets-Stress: Verloschter, déi vun der Geschwindegkeet ofhänken, wuessen ouni Limit, wann d'Linn sech der Grenz vun hirer Ausrüstung an de Beschäftegte (105 % vun der Nenngeschwindegkeet) nähert.
σ_n(v) = ((1.05 − 0.85) / (1.05 − v))^n (σ = 1 at 85 %; σ_1: 2× at 95 %, 4× at 100 %; σ_2: 4× at 95 %, 16× at 100 %)Annahm: Zyklus-, Ausfall- a Reparaturzäiten, Feeler- a Falschstopp-Raten, d'Geschwindegkeets-Stress-Gesetz an d'Teamgréissten sinn illustrativ Wäerter, keng Daten aus engem richtege Wierk.
Stationen falen nëmmen aus, wa se schaffen, an dat ëmsou méi dacks, wat méi no un der Limit d'Linn leeft; d'Reparaturzäit gëtt méi kuerz, wann en zweeten Techniker derbäikënnt.
P(fail in Δt) = 1 − exp(−λ_i · t_work), λ_i = σ_1(v) / MTBF_i; repair work ~ Erlang-3(mean MTTR_i), done at rate 1 + 0.6·(n−1), n ≤ 2[4][1]Annahm: Zyklus-, Ausfall- a Reparaturzäiten, Feeler- a Falschstopp-Raten, d'Geschwindegkeets-Stress-Gesetz an d'Teamgréissten sinn illustrativ Wäerter, keng Daten aus engem richtege Wierk.
Feeler klammen nach méi steil mat der Geschwindegkeet wéi Ausfäll. Mat Andon gi réischtens Feeler an der Statioun erkannt a behuewen, op Käschte vu kuerzen Stopps (en Deel dovun Fehlalarmer); soss erkennt den Test um Linnenenn en Deel, de Rescht rutscht duerch.
p_i = p0_i · σ_2(v) (+0.12 excursion at S4); andon: detect 90 %, stop 1.5 min, fix; false stops 0.3 % · σ_2(v) per unit and station; end-of-line test catches 70 %[7][1]Annahm: Zyklus-, Ausfall- a Reparaturzäiten, Feeler- a Falschstopp-Raten, d'Geschwindegkeets-Stress-Gesetz an d'Teamgréissten sinn illustrativ Wäerter, keng Daten aus engem richtege Wierk.
Little'scht Gesetz: déi duerchschnëttlech Zäit duerch d'Linn ass gläich Work in Process gedeelt duerch Duerchsaz.
Aner Betribskonstanten, déi am Modell benotzt ginn.
cycle c = 0.62/0.64/0.90/0.75/0.72 min at rated speed (S3 = bottleneck) · MTBF 120/100/200/110/150 min of work, MTTR 4/4/3/4/3 min at 85 % speed · S2 part replacement 40 technician-min · p0 = 0.15/0.15/0.2/0.2/0.05 % per unit · excursion contained after 3 andon pulls or 15 units caught at test · rework 4 min/unit, team of 3 for 1 h per call · 40 line operators · moving averages over 30 minAnnahm: Zyklus-, Ausfall- a Reparaturzäiten, Feeler- a Falschstopp-Raten, d'Geschwindegkeets-Stress-Gesetz an d'Teamgréissten sinn illustrativ Wäerter, keng Daten aus engem richtege Wierk.
Zoufall: e Mulberry32-Generator mat Seed; benotzt Verdeelungen — uniform, exponentiell (invers CDF), normal (Box–Muller), Poisson (Knuth). De Seed gëtt ugewisen a kann deelt ginn.
Quellen
S. Nakajima — Introduction to TPM: Total Productive Maintenance (OEE = availability × performance × quality; six big losses) — Productivity Press, 1988
J. A. Buzacott, J. G. Shanthikumar — Stochastic Models of Manufacturing Systems (flow lines with finite buffers, blocking, starvation) — Prentice Hall, 1993