ఆటోమొబైల్ అసెంబ్లీ లైన్ లైవ్ మోడల్

మీరు వాహనాల తుది అసెంబ్లీ లైన్ ఒక విభాగంలో ఒక షిఫ్ట్‌ను నడుపుతున్నారు: మధ్యలో చిన్న బఫర్ లేన్లతో వరుసగా ఐదు స్టేషన్లు. ప్రతి ఆగిపోవడం లైన్‌లో పైకి కిందికి అలలు రేపుతుంది, ప్రతి లోపం స్టేషన్‌లో సరిచేయబడుతుంది లేదా ముందుకు వెళ్తుంది, షిఫ్ట్ ఉత్పత్తి ప్రణాళికను చేరాలి.

మీరు ఏమి నేర్చుకుంటారు

సిమ్యులేటర్

సమయం 0 నిమి
OEE 0.0% · ప్రణాళికతో అవుట్‌పుట్ 100.0% · ప్రక్రియలో ఉన్న పని 13 · తప్పించుకున్న లోపాలు 0 · S1 పని చేస్తోంది, S2 పని చేస్తోంది, S3 పని చేస్తోంది, S4 పని చేస్తోంది, S5 పని చేస్తోందిS1▶S2▶S3 ★▶S4▶S5▶3/33/31/31/3⚙ త్రూపుట్ 50.0 · టాక్ట్‌తో పోలిస్తే వేగం 100% · లైన్ గుండా లీడ్ టైమ్ 16 నిమిOEE 0.0 % = లభ్యత 100.0 × పనితీరు 0.0 × నాణ్యత 100.0📋 0 / 0 (100.0%) · ⚑ 0🔧 మరమ్మతు బేలో వేచి ఉన్న యూనిట్లు 0 · ⚠ తప్పించుకున్న లోపాలు 0
  • పని చేస్తోంది
  • ఆకలితో ఉంది (యూనిట్ లేదు)
  • నిరోధించబడింది (దిగువన చోటు లేదు)
  • ఆగిపోయింది
  • ఆండన్ ఆపు
  • బఫర్ లేన్‌లో యూనిట్

నియంత్రణలు

రేటెడ్ వేగంలో శాతం. వేగవంతమైన చక్రాలు అవుట్‌పుట్‌ను పెంచుతాయి — బ్రేక్‌డౌన్ మరియు లోపాల రేట్లను కూడా.

స్టేషన్ల మధ్య ప్రతి లేన్ పట్టుకోగల యూనిట్లు. ఎక్కువ ఉంటే ఆగిపోవడాలు వేరవుతాయి, కానీ ప్రక్రియలో ఉన్న పని పెరుగుతుంది.

ప్రతి టెక్నీషియన్ ఒక స్టేషన్‌ను మరమ్మతు చేస్తారు; అడ్డంకి స్టేషన్‌కు ముందు సేవ అందుతుంది, రెండో టెక్నీషియన్ మరమ్మతును వేగవంతం చేస్తారు.

లోపాన్ని అక్కడికక్కడే సరిచేయడానికి ఆపరేటర్లు తమ స్టేషన్‌ను ఆపుతారు. ఇది అప్‌టైమ్‌ను ఖర్చు చేస్తుంది — చివరికి ఏమీ కాని అసాధారణతల కోసం ఆపడం కూడా — కానీ లోపాలు ముందుకు ప్రయాణించకుండా ఆపుతుంది.

ముగ్గురు ఉన్న బృందం లైన్ చివరి పరీక్షలో పట్టుబడిన యూనిట్లను ఒక గంట మరమ్మతు చేస్తుంది, అవి రవాణా కావచ్చు.

సూచికలు

OEE
0.0%
క్లిష్టం
ప్రణాళికతో అవుట్‌పుట్
100.0%
సాధారణం
తప్పించుకున్న లోపాలు
0
సాధారణం
ప్రక్రియలో ఉన్న పని
13
సాధారణం
లభ్యత100.0 %
పనితీరు0.0 %
నాణ్యత రేటు100.0 %
టాక్ట్‌తో పోలిస్తే వేగం100 %
త్రూపుట్50.0 JPH
ప్రణాళికకు ముందు (+) / వెనుక (−) యూనిట్లు0
లైన్ గుండా లీడ్ టైమ్16 min
మరమ్మతు బేలో వేచి ఉన్న యూనిట్లు0
యూనిట్‌కు శ్రమ గంటలు0.00 h
ఆగిపోయిన స్టేషన్లు0
అడ్డంకి ఖాళీ (ఆకలి లేదా నిరోధం)0.0 %

ధోరణి

OEE: — %100.00.0

సంక్షోభ సన్నివేశాలు

స్థాయి 1 · ముందు జరిగే ఆపు నుండి బాటిల్‌నెక్‌ను కాపాడండి

ప్రణాళిక: నాలుగు గంటల అర్ధ-షిఫ్ట్‌కు గంటకు 50 యూనిట్లు. స్టేషన్ 3 లైన్ యొక్క బాటిల్‌నెక్, షిఫ్ట్‌లో ఒక్క మెయింటెనెన్స్ టెక్నీషియన్ మాత్రమే ఉన్నారు. బాటిల్‌నెక్‌కు ముందే ఉన్న స్టేషన్ 2 లోని అరిగిన భాగాన్ని 35వ నిమిషంలో మార్చాలని మెయింటెనెన్స్ చెబుతోంది: ఒక టెక్నీషియన్‌కు 40 నిమిషాల పని.

  • అర్ధ-షిఫ్ట్ ముగింపులో అవుట్‌పుట్ ≥ ప్రణాళికలో 101 %
  • బాటిల్‌నెక్ ≤ 7 % సమయం మాత్రమే ఖాళీగా ఉంటుంది
  • సగటు పురోగతిలో ఉన్న పని ≤ 18 యూనిట్లు

స్థాయి 2 · ట్రిమ్ స్టేషన్‌లో నాణ్యత విచలనం

ప్రణాళిక: నాలుగు గంటల అర్ధ-షిఫ్ట్‌కు గంటకు 52 యూనిట్లు, మునుపటి షిఫ్ట్ నుండి పది యూనిట్లు ఇంకా మరమ్మతు బేలో ఎదురుచూస్తున్నాయి. ఇరవై నిమిషాల తర్వాత స్టేషన్ 4 లో బిగింపు సమస్య తలెత్తుతుంది: ఎనిమిదిలో ఒక యూనిట్ లోపంతో బయటకు వస్తుంది. లైన్-ముగింపు పరీక్ష వాటిలో చాలావాటిని పట్టుకుంటుంది — అన్నింటినీ కాదు.

  • గరిష్టంగా 1 లోపం మాత్రమే కస్టమర్‌కు చేరవచ్చు
  • చివరలో అవుట్‌పుట్ ≥ ప్రణాళికలో 104 % (మరమ్మతు చేసిన బకాయి యూనిట్లు లెక్కలోకి వస్తాయి)
  • మరమ్మతు బేలో గరిష్టంగా 3 యూనిట్లు మిగులుతాయి
  • సగటు పురోగతిలో ఉన్న పని ≤ 16 యూనిట్లు

స్థాయి 3 · డిమాండ్ ఉప్పెన

గంటకు 47 యూనిట్ల ప్రణాళిక కోసం లైన్ 80 % వేగంతో నడుస్తోంది. అర్ధ-షిఫ్ట్ ఇరవై నిమిషాల తర్వాత, సేల్స్ ప్రణాళికను గంటకు 56 యూనిట్లకు పెంచుతుంది — టాక్ట్ సమయం సుమారు 1.28 నుండి 1.07 నిమిషాలకు తగ్గుతుంది, బాటిల్‌నెక్ 80 % వద్ద తట్టుకోలేదు. ఓవర్‌టైమ్‌కు అనుమతి లేదు.

  • రెండు గంటల తర్వాత అవుట్‌పుట్ ≥ ప్రణాళికలో 102 %
  • అర్ధ-షిఫ్ట్ ముగింపులో అవుట్‌పుట్ ≥ ప్రణాళికలో 103 %
  • గరిష్టంగా 1 లోపం కస్టమర్‌కు తప్పించుకుంటుంది
  • సగటు ప్రక్రియలో పని ≤ 20 యూనిట్లు

ఆధారం — సంఖ్యల వెనుక ఉన్న మోడల్

సిమ్యులేటర్ ఉపయోగించే ప్రతి సంబంధం, దాని మూలంతో. ఊహలుగా గుర్తించిన స్థిరాంకాలు ఉదాహరణ క్రమాంకనాలు.

OEE లభ్యత, పనితీరు, నాణ్యతలను గుణిస్తుంది, అడ్డంకి వద్ద కొలుస్తారు; ఇది ఆదర్శ చక్ర సమయం × మంచి యూనిట్లు ÷ ప్రణాళిక సమయం కి సమానం.
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]గుణకం ఆదర్శ సైకిల్ సమయం × మంచి యూనిట్లు ÷ ప్రణాళిక సమయం కి సమానం కావడం, బాటిల్‌నెక్ అవుట్‌పుట్ లైన్ అవుట్‌పుట్‌కు సమానంగా ఉన్నప్పుడు మాత్రమే; స్టేషన్ 3 మరియు లైన్ ముగింపు మధ్య ఇంకా ఉన్న యూనిట్లు చిన్న తేడా కలిగిస్తాయి.
తదుపరి బఫర్‌లో చోటు ఉంటేనే స్టేషన్ యూనిట్‌ను ముందుకు పంపుతుంది (లేకపోతే నిరోధించబడుతుంది), మునుపటి బఫర్‌లో యూనిట్ ఉంటేనే ప్రారంభిస్తుంది (లేకపోతే ఆకలితో ఉంటుంది).
station i: cycle = c_i / v; moves on iff buffer_i < K (else blocked); starts iff buffer_{i−1} > 0 (else starved)[3][4]
లైన్ తన అత్యంత నెమ్మదైన స్టేషన్ కంటే వేగంగా ఎప్పటికీ నడవలేదు; టాక్ట్ సమయం అంటే అందుబాటులో ఉన్న సమయాన్ని డిమాండ్‌తో భాగించినది.
r_line ≤ r_b = v / max_i c_i; takt = available time / demand = 60 / plan [min/unit][5][7]
వేగ ఒత్తిడి: లైన్ తన పరికరాలు మరియు ఆపరేటర్ల పరిమితిని (రేటెడ్ వేగంలో 105 %) సమీపించే కొద్దీ, వేగం వల్ల కలిగే నష్టాలు అపరిమితంగా పెరుగుతాయి.
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 %)ఊహ: సైకిల్ సమయాలు, వైఫల్య మరియు మరమ్మతు సమయాలు, లోప మరియు తప్పుడు ఆపు రేట్లు, వేగ-ఒత్తిడి నియమం మరియు బృంద పరిమాణాలు ఉదాహరణ విలువలు మాత్రమే, నిజమైన ప్లాంట్ నుండి వచ్చిన డేటా కాదు.
స్టేషన్లు పని చేస్తున్నప్పుడు మాత్రమే చెడిపోతాయి, లైన్ తన పరిమితికి దగ్గరగా నడిచే కొద్దీ ఎక్కువగా; రెండవ టెక్నీషియన్ చేరినప్పుడు మరమ్మతు సమయం తగ్గుతుంది.
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]ఊహ: సైకిల్ సమయాలు, వైఫల్య మరియు మరమ్మతు సమయాలు, లోప మరియు తప్పుడు ఆపు రేట్లు, వేగ-ఒత్తిడి నియమం మరియు బృంద పరిమాణాలు ఉదాహరణ విలువలు మాత్రమే, నిజమైన ప్లాంట్ నుండి వచ్చిన డేటా కాదు.
లోపాలు వేగంతో బ్రేక్‌డౌన్‌ల కంటే కూడా ఇంకా నిటారుగా పెరుగుతాయి. ఆండన్‌తో చాలా లోపాలు స్టేషన్‌లోనే పట్టుబడి సరిచేయబడతాయి, దానికి మూల్యం చిన్న ఆపులు (వాటిలో కొన్ని తప్పుడు అలారాలు); లేకపోతే లైన్-ముగింపు పరీక్ష కొన్నింటిని పట్టుకుంటుంది, మిగతావి తప్పించుకుంటాయి.
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]ఊహ: సైకిల్ సమయాలు, వైఫల్య మరియు మరమ్మతు సమయాలు, లోప మరియు తప్పుడు ఆపు రేట్లు, వేగ-ఒత్తిడి నియమం మరియు బృంద పరిమాణాలు ఉదాహరణ విలువలు మాత్రమే, నిజమైన ప్లాంట్ నుండి వచ్చిన డేటా కాదు.
లిటిల్ నియమం: లైన్ గుండా సగటు సమయం = ప్రక్రియలో ఉన్న పని ÷ త్రూపుట్.
lead time W = WIP / throughput (L = λW)[6][5]
నమూనా ఉపయోగించే ఇతర నిర్వహణ స్థిరాంకాలు.
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 minఊహ: సైకిల్ సమయాలు, వైఫల్య మరియు మరమ్మతు సమయాలు, లోప మరియు తప్పుడు ఆపు రేట్లు, వేగ-ఒత్తిడి నియమం మరియు బృంద పరిమాణాలు ఉదాహరణ విలువలు మాత్రమే, నిజమైన ప్లాంట్ నుండి వచ్చిన డేటా కాదు.

యాదృచ్ఛికత: సీడ్‌తో కూడిన mulberry32 జనరేటర్; ఉపయోగించిన పంపిణీలు — ఏకరీతి, ఘాతాంక (విలోమ CDF), సాధారణ (Box–Muller), పాయిసన్ (Knuth). సీడ్ చూపబడుతుంది, పంచుకోవచ్చు.

మూలాలు

  1. S. Nakajima — Introduction to TPM: Total Productive Maintenance (OEE = availability × performance × quality; six big losses) — Productivity Press, 1988
  2. ISO 22400-2:2014 — Automation systems and integration — KPIs for manufacturing operations management — Part 2: Definitions and descriptions (availability, effectiveness, quality ratio, OEE index) — ISO, 2014
  3. J. A. Buzacott, J. G. Shanthikumar — Stochastic Models of Manufacturing Systems (flow lines with finite buffers, blocking, starvation) — Prentice Hall, 1993
  4. Y. Dallery, S. B. Gershwin — Manufacturing flow line systems: a review of models and analytical results (operation-dependent failures, blocking after service) — Queueing Systems 12, 1992
  5. W. J. Hopp, M. L. Spearman — Factory Physics, 3rd ed. (bottleneck rate, variability buffering, Little’s law) — Waveland Press, 2011
  6. J. D. C. Little — A Proof for the Queuing Formula L = λW — Operations Research 9(3), 1961
  7. T. Ohno — Toyota Production System: Beyond Large-Scale Production (jidoka, stopping the line on abnormalities, takt) — Productivity Press, 1988

దీన్ని వృత్తిగా ఎవరు చేస్తారు

విద్యా మోడల్ — కార్యాచరణ నిర్ణయాలకు కాదు. నిజమైన సైట్లు ప్రతి స్థిరాంకాన్ని తమ సొంత పరికరాలు, డేటాకు అనుగుణంగా క్రమాంకనం చేస్తాయి.