Table of Contents
הקדמה: העלות הנסתרת של שדרלינג
בייצור מודרני, החלטות תזמון כבר נצפו בעיקר באמצעות עדשת הפרודוקטיביות - למקסם את התפוקה, צמצום הפיגור, איזון עומסי עבודה.עם זאת, גוף גדל של מחקר מראה כי אותן החלטות נושאות השלכות סביבתיות משמעותיות, במיוחד בחנויות תזמון, מאופיין על ידי רצף קבוע של פעולות שבאמצעותן כל מוצר עובר, הם נפוצים בתעשיות גבוהות כגון הרכבה, אלקטרוניקה, מזון סביבתי, ומעבדה הוא רק על ידי פונקציות תפעוליות של פעולות; 0.
המבנה והאופיים של חנויות זרימה
חנות זרימה היא פריסת ייצור שבה כל העבודות עוקבות אחר אותו רצף ליניארי של תחנות עיבוד.זה עיצוב ניגודים עם חנויות עבודה, שבו כל חלק עשוי להיות ייחודי, או עם ייצור סלולרי, שבו קבוצות של מכונות מוקדשות למשפחות של חלקים. בחנות זרימה, קו הייצור הוא בדרך כלל מסודרים בסדר של פעולות - למשל, בקו אלקטרוניקה, רכיבים מהפעלה לבדיקות סטנדרטיות, אך מאפשר פשטות אחת, אך גם דרך מערכת סטנדרטית של שיבושים, אך גם באמצעות מערכת סטנדרטית אחת, אך היא מאפשרת פשטות, או פשטות, אך היא מאפשרת את האפשרות לעבור דרך כל אמצעי פשטות גבוהה, אך גם דרך כל פשטות, אך גם דרך מערכת הפעלה, או פשטות, או פשטות, או פשטות, או פשטות, או קיבולת סטנדרטית דרך כל מערכת סטנדרטית דרך כל אמצעי קיבולת סטנדרטית דרך כל אמצעי פעולה, או קיבולת סטנדרטית, לדוגמה, אך גם באמצעות מערכת הפעלה, או קיבולת סטנדרטית, לדוגמה, באמצעות מערכת הפעלה, לדוגמה, או קיבולת של כל אחת, לדוגמה, לדוגמה, לדוגמה, באמצעות מערכת הפעלה, לדוגמה, באמצעות מערכת הפעלה, לדוגמה, באמצעות מערכת הפעלה, לדוגמה, לדוגמה, באמצעות מערכת הפעלה, לדוגמה, לדוגמה, או
בעיות התזמון הנפוצות ביותר בחנויות זרימה כוללות את FLT:0 פעמים ההתקנה תלויות תלויות הזמניות (FIRLT:1), FLT:2machine idle TimessFLT 3, ו-FLT:4batchuapLT:5 כל אחד מהם יש השלכות סביבתיות ישירות.
הבנת המאפיינים האלה היא הצעד הראשון לשילוב מדדים סביבתיים להחלטות תזמון מסורתיות - מטרות תזמון מסורתיות - זמן סיום מוחלט וטרדנות - משלימים עם מטרות ירוקות:0 ירוקות: מטרות ריצוף 1:1 כגון צריכת אנרגיה כוללת, פליטות פחמן ודור פסולת.
החלטות חשובות והחלטות סביבתיות
עבודה מספקת אנרגיה ואנרגיה
ההזמנה שבה עובדים מעובדים על מכונה יכולה להשפיע באופן משמעותי על הביקוש לאנרגיה.בחנויות זרימה עם שלבים מרובים, כל מכונה עשויה להיות פרופיל אנרגיה תלוי במצב התפעול שלה: idle, התקנה, עיבוד או השבתה.מחקר הראה כי צריכת האנרגיה של מכונה יכולה להשתנות עד 20-40% בין רצפי עבודה שונים עקב מספר ומשך ההתקנה.
דוגמה מעשית מגיעה מחנות צבע רכב, שבו צבעים משתנים דורשים לשפשף את קווי הצבעים ולנקות את הלפידים.אם מקומות עבודה מסודרים בצבע (כלומר, כל המכוניות השחורות לפני כל המכוניות הלבנים), מספר השינויים בצבע – ובכך האנרגיה ופתרון פסולת - טיפות באופן דרמטי אלגוריתמים שמצמצמצמצמצמצמצמצמצמצמצמצמצמצמצמצמצמצמצמצמצמים שינויים בצבע יוצרו חיסכון של 15-25% (ראו:0: תזמון זה מראה על ידי חנות:1 אלגוריתמים).
הגדרת זמן ופסולת חומרית
בכל פעם שמכונה מוגדרת לעבודה חדשה, יש בזבוז חומרי גלם.בחנות זרימה, פסולת ההתקנה עשויה לכלול חלקי התחלה מרוטשים, פסולת ממנועי ניקוי, ויחידות פגומים המיוצרים בשלב הכוונון.גודל הפסולת תלוי בתדירות של המתקנים.FLT: 0Sequence-תלויה בתנאי ההתקנה של 1FLT:1FLT, להחמיר את הבעיה כי שינויים מסוימים דורשים מעברים קלים יותר מאשר נוזל כהה, לעומת שינוי של 10.
יתר על כן, השימוש ב-FLT:0 סטרימינג זרם 1 (הפיצוי) – פיצול אצווה לתוך תת-לוטים קטנים יותר העוברים לשלב הבא לפני השלמת כל החבורה – יכול להפחית את המלאי במעבד העבודה ובכך להפחית את הסיכון של obsolescence או נזק במהלך האחסון, אבל זה גם מגביר את מספר ההתקנה.
מכונת זמן ואנרגיה
הזמן המטבול בחנויות הוא לעתים קרובות בלתי נמנע עקב צווארי בקבוק או התמוטטות מכונה.עם זאת, פעמים רבות מדידות מופרזות מתזמון גרוע יכול לגרום מכונות לרוץ במצבי עמידה בחוזק נמוך, עדיין צריכת חשמל (בדרך כלל 30-60% של כוח העיבוד) בחנויות זרימה אוטומטיות, אפילו כאשר מכונה אינה עיבוד, מערכות כגון מפיץ, מניעת, מאווררים, קירור ומעריצים עשויים להמשיך לפעול על ידי צמצום זמן של עיבוד מינימלי של צריכת חשמל (p) באופן משמעותי של LT) על ידי טיפול באופן משמעותי של צריכת מזון שאינו פועל באופן משמעותי, כלומר, כלומר, כלומר, כלומר, כלומר, כלומר, כלומר, כלומר, כלומר, כלומר, כלומר, כאשר מכונה שאינה יעילה באופן משמעותי של צריכת מזון שאינו עיבוד של צריכת דלק חלקי (p) על ידי טיפול בצריכת מזון שאינו פועל באופן משמעותי של 20%) על ידי טיפול בצריכת חשמל של צריכת חשמל של צריכת דלק באופן משמעותי, קיבולת של צריכת חשמל של צריכת חשמל לטווח של צריכת חשמל של צריכת חשמל של צריכת דלק באופן משמעותי, כלומר, כלומר, כלומר, כלומר, קיבולת של צריכת דלק באופן משמעותי, קיבולת של צריכת חשמל מופחתת (ירידה של צריכת חשמל של צריכת חשמל של קיבולת של קיבולת של קיבולת של קיבולת של קיבולת של צריכת חשמל מופחתת (ירידה של
השפעה על Batching and Inventory
החלטות בגרד משפיעות על כמות המלאי של עבודה-במעבד, אשר בתורו משפיע על החלל, התאורה, ובקרת האקלים הנדרשת.קבוצות גדולות יותר להוביל לזרימה ארוכה יותר ויותר מכופרים גדולים, אשר מגדילים את האנרגיה המשמשת לטיפול בחומר (למשל, פורממות, כלי רכב מודרך אוטומטיים) ומחסן.
שיטות להגדרת השפעות סביבתיות
כדי לקבל החלטות תזמון מושכלות, מתרגלים זקוקים לכלים המתורגמים פרמטרים תפעוליים למדדים סביבתיים.
הערכה של מחזור חיים (LCA) הסתגלות ל- Scheduling
(LCA מסורתי מעריך את ההשפעה הסביבתית של מוצר מ cradle לקבר. for תזמון, a ⁇ :0) דינמין LCAFLT 1 גישה רואה כי בחירת מכונה ותזמון הפעולות משפיעות על פרופיל פליטות בכל שלב.לדוגמה, אם חנות זרימה יש מספר מכונות זהות, LCA יש לשקול את תערובת האנרגיה המשמשת כל מכונה לאורך זמן.
ניתוח אנרגיה ומודללינג
מודלים אנרגיה של מכונות הם חיוניים עבור אופטימיזציה תזמון.כל מכונה יכול להיות מאופיין על ידי צריכת החשמל במדינות שונות (מעבד, idle, transient, Closedown) של הביקוש לאנרגיה מקוצרת (CED) של לוח הזמנים הוא אז הסכום על כל מכונות האנרגיה הנצרכים במהלך תקופת עיבוד, זמני ההתקנה, וזמני idle.com משלבים גם את ה-FLT:0 אנרגיה להחלפת מצבים אלה, לאחר מכן, החל מקבצי חשמל מתקדמים.
(FLT:0)Pareto OptimisationFLT:1hil משמש לעתים קרובות לסחור מטרות מרובות: צמצום תוחלת, צמצום אנרגיה כוללת, צמצום פסולת.לדוגמה, לוח זמנים זה מניב 10% יותר הגרלות אבל ירידה של 30% באנרגיה עשוי להיות עדיפה מבחינה קיימת.
מדדי ביצועים סביבתיים (EPIs)
EPIs הם מדדים פשוטים יותר שניתן לעקוב בזמן אמת כדי להנחות את לוח הזמנים.Com EPIs עבור חנויות זרימה כוללים:
- (ב) ⁇ (ב[[1924]]]]]]
- (ב) ,0) ,התמ"ל (התחילת חומר גלם אשר מסתיימת במוצר גמור)
- (ב) ,0) ,(הופנה מהדף ⁇ )
- (ב) ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇
על ידי הצבת מטרות עבור EPIs אלה ניטור אותם ברציפות, לוח הזמנים יכול להתאים תוכניות במהירות כאשר מדדים עולים על סף.
סימולציות ו- Digital Twins
חנויות זרימה מודרניות יותר ויותר להשתמש תאומים דיגיטליים - העתקים וירטואליים של המערכת הגופנית - כדי לדמות את ההשפעה הסביבתית של החלטות תזמון שונות לפני יישום. תאום דיגיטלי יכול מודל צריכת האנרגיה, ייצור הפסולת, ופליטות של כל תרחיש, מתן דרך ללא סיכון כדי אופטימלית תזמון.לדוגמה, תאום דיגיטלי של קו ייצור אלקטרוניקה יכול לדמות את ההשפעה של רצפי עבודה שונים על כוח של התנורות ותחנות בדיקה, עוזר לוח זמנים דיגיטלי ללא משפט אמיתי (0)
מחקרים ב- Sustainable Scheduling
יישום בעולם האמיתי מדגים את החיסכון הסביבתי הפוטנציאלי שניתן להשיג באמצעות שינויים בתזמון:
בית מלון: Paint Shop Scheduling
יצרנית רכב גדולה עיצבה מחדש את לוח הזמנים של חנות הצבעים שלה לשינויים בצבע אשכול.על ידי איסוף עבודות של אותו צבע יחד ובאמצעות שימוש ברצף שעבר מאור לצבעים אפלים, המתקן הפחית את הפסולת המופרעת ב-18% וצריכת האנרגיה ב-12%.השינוי יושם ללא כל השקעה הון - רק שינוי באלגוריתם התזמון.
ייצור אלקטרוניקה: מקום מקביל
בדירקטוריון מעגלים מודפס (PCB) חנות הזרמת המיקומים, מכונות המיקום משתמשות בשקעים מהירים כדי לבחור ולמקם רכיבים.שינוי סוגי רכיב דורש שינוי סליל, אשר צורכת זמן ומייצרת פסולת מהמנהיג המהדהד והקלטת.על ידי סיכיון לוחות המחלקים את אותם סוגי הרכיב ברציפות, יצרן השיג ירידה של 25% בשינויי השבה, המוביל לירידה של 15% בבזבוז ובהפחתה של 10% (Fal) ב- 10.
עיבוד מזון: Batch Scheduling with Perishable Goods
חנות עיבוד חלב מתמודדת עם אתגרים עם פיזור המוצר ושיקום אנרגיה רגישה.על ידי מעבר מטלטלטל גדול לתזמון קטן והזמנות לפני דלקת חיים קצרים, הצמח הפחית את הפסולת של המוצר ב-20% והורדת אנרגיה קירור על ידי 8% כי הזמן שהשלימו סחורות שהושקעו באחסון קר ירד גם כן עבור מחזורי ניקוי תכופים יותר, אשר שיפרו את הסיכון להפחתת התועלת משנית של המוצר (לספקת ערך סביבתי).
אסטרטגיות ליישום
יישום תזמון מודע לסביבה בחנות זרימה דורש יותר מתוכנות חדשות בלבד; הוא כרוך בשינוי ארגוני ומחויבות לקיימות.כאן הם צעדים ניתנים פעולה:
1. Measure and Benchmark
לפני כל שיפור, בסיס של אנרגיה, פסולת ופליטות חייב להיות הוקם. להתקין מטרים על מכונות מפתח, לעקוב אחר שיעורי גרוטאות על ידי עבודה, ואת משך ההתקנה הרשומה. השתמש בנתונים אלה כדי לחשב את ה-EPIs שהוזכר קודם לכן.
2.התנדב מטרות סביבתיות לתוך תוכנת שדולינג
רוב מערכות תכנון מתקדמות מתקדמות מתקדמות ו- Scheduling (APS) מאפשרות פונקציות אובייקטיביות מותאמות אישית. לעבוד עם צוות ה- IT או ספק תוכנה כדי להוסיף מטרות כגון צמצום צריכת האנרגיה הכוללת או צמצום הפסולת.
3. השתמש בהיסטריה לירוק
עבור חנויות זרימה שבו לוח זמנים ידני עדיין נפוץ, הירריסטים פשוטים יכולים להיות יעילים:
- (ב) ⁇ :0) , מבוסס קולור, המארגן את ה-FLT:1: בציור או צבע, רצף עבודות צבע כדי למזער ניקוי.
- (בקיצור:0) ריצוף מבוסס ריצוף 1 (FLT: In תנור חום או נביחות, עבודות קבוצתיות עם דרישות טמפרטורה דומות.
- (ב) ⁇ :0) , משפחה של טיהור אווירי (Material-Family SequencingFLT:1) : עבודות קלוסטר שמשתמשות באותו חומר גלם או כלי.
מדיניות Turn-Off
מפעילי מכונות לרכב כדי להעצים ציוד במהלך תקופות ארוכות של idle. Scheduling צריך לשאוף ליצור בלוקים עבודה מאומצת המאפשרים תקופות ארוכות יותר של idle, שבו הסגירה מלאה אפשרית, ולא לעתים קרובות עצירות קצרות.
5.אימוץ לוט הזרמת ומעורבות -Model Scheduling
טכניקות אלה להפחית את אנרגיית העבודה-במעבדה ואחסון, אך הן חייבות להיות מאוזנות מפני עלויות ההתקנה. השתמש בסימולציה כדי למצוא את הגודל האופטימלי שמצמצמצמצות אנרגיה כוללת בתוספת פסולת.
6 שיפור מתמיד
הוקם (FLT:0) ירוק KPI לוחות נתונים 1R), המציגים השפעה סביבתית בזמן אמת לצד מדדי הפרודוקטיביות המסורתיים. החזק ביקורות קבועות כדי לזהות שינויים בתזמון אשר מורידים את טביעת הרגל ללא פגיעה בשירות הלקוחות.
מסקנה: ירוק שדרלינג Imperative
חנויות Flow הן עמוד השדרה של תעשיות ייצור רבות, והחלטות התזמון שלהם יש השפעה עמוקה על הסביבה.על ידי מעבר להתמקד צר על קבלת תוחלת ותפוקה, ועל ידי שילוב צריכת אנרגיה, ייצור פסולת, ופליטות לתוך הפונקציה האובייקטיבית, מנהלים מחויבים באופן משמעותי להפחית את טביעת הרגל האקולוגית של פעולותיהם.מתודולוגיות כגון LCA, מודלים אנרגיה ותיאומים דיגיטליים לספק את הבסיס האנליטי, בעוד מחקרים בתחום האלקטרוניקה, הדורשים, טיפולי, טיפול אלקטרוני, דורשות, דורשות, טיפול עצמי, דורשות, טיפול עצמי, טיפול עצמי, דורשות, טיפוליות קטנות יותר, טיפוליות, טיפוליות, טיפוליות, טיפוליות, טיפוליות, דורשות, טיפוליות, טיפוליות, טיפוליות, טיפוליות, דורשות, טיפוליות, טיפוליות, טיפוליות, טיפוליות, טיפוליות, טיפוליות, טיפוליות חדשות, אך יעילות, טיפוליות, טיפוליות, טיפוליות, טיפוליות, טיפוליות, טיפוליות, טיפוליות, טיפוליות, טיפוליות, טיפוליות, טיפוליות, טיפוליות, טיפוליות, טיפוליות, טיפוליות, טיפוליות, כמו דינמיות, טיפוליות, טיפוליות, טיפוליות, טיפוליות, טיפוליות, טיפוליות, טיפוליות, טיפול