Table of Contents
Memahami Keanekaragaman Masa dalam Penjadwalan Toko Mengalir
Penjadwalan toko aliran lowlow adalah tantangan inti dalam manufaktur, di mana pekerjaan ganda harus diproses pada serangkaian mesin dalam urutan yang sama. Tujuannya adalah untuk menemukan urutan yang meminimalkan total waktu penyelesaian, dikenal sebagai makepan, atau metrik kinerja lainnya. di antara banyak variabel yang mempengaruhi penjadwalan optimal, setup kali menonjol sebagai faktor kritis namun sering diremehkan.
Waktu penyiapan fixing mengacu pada periode yang diperlukan untuk menyiapkan mesin untuk mengolah pekerjaan baru.Ini termasuk kegiatan seperti mengubah alat potong, mengkonfigur ulang jig dan fixture, memuat program baru, membersihkan residu, dan menyesuaikan suhu atau pengaturan tekanan.Di beberapa industri, masa penyiapan dapat memperhitungkan hingga 30% dari total waktu produksi, membuat manajemen mereka penting untuk efisiensi.
Types of Setup Times
Masa penyetelan fikih dapat diklasifikasikan berdasarkan ketergantungan mereka pada urutan kerja. Sequence-independent setup kali adalah konstan untuk pekerjaan yang diberikan tanpa memandang pekerjaan sebelumnya. Sebagai contoh, membersihkan seorang pencampur setelah setiap batch mungkin mengambil waktu yang sama. Kontras, sequence-dependent setup kali bervariasi tergantung pada urutan pekerjaan. Perubahan dari warna terang ke warna gelap pada sebuah mesin cetak mungkin memerlukan pembersihan yang lebih sedikit daripada pengaturan terbalik. Pengaturan Sequence-dependent lebih menantang untuk dioptimakan, tetapi mereka mencerminkan kondisi nyata di dalam lingkungan.
Masa Persediaan yang Memanfaatkan
Pengukuran akurasi dam adalah langkah pertama menuju perbaikan.Perusahaan menggunakan studi waktu dan gerak, penangkapan data otomatis dari pengendali mesin, dan pengamatan manual untuk merekam durasi setup.Pasukan pengukuran ini menjadi algoritme penjadwalan dan membantu mengidentifikasi botleneck. Metrik umum mencakup waktu penyiapan rata-rata per pekerjaan, waktu setup sebagai persentase waktu pemrosesan total, dan rasio internal (performed sementara mesin dihentikan) ke eksternal (performed saat mesin berjalan) kegiatan penyiapan.
Dampak Masa Menyiapkan karena Menjadwalkan Efisiensi
Mengabaikan masa penyiapan dalam penjadwalan toko aliran dapat menyebabkan urutan suboptimal yang meningkatkan waktu idle, longen makepan, dan menaikkan biaya. Ketika pengaturan panjang, penjadwal harus menyeimbangkan trade-off antara pengelompokan pekerjaan serupa untuk mengurangi pengaturan dan meeting due date untuk pelanggan yang berbeda.
Kesan - Kesan pada Throughput dan Makespan
Di toko aliran, makepan adalah waktu dari awal pekerjaan pertama untuk menyelesaikan pekerjaan terakhir pada mesin terakhir. Waktu setup tinggi inflate makespan secara langsung. Selain itu, jika setup adalah urutan tergantung, urutan tidak efisien dapat menyebabkan casade dari penundaan. Sebagai contoh, pekerjaan yang membutuhkan setup panjang pada mesin pertama akan mendorong kembali semua pekerjaan berikutnya pada mesin itu, berpotensi idling hilir mesin. Studi menunjukkan bahwa waktu penyiapan mengabaikan dapat meningkatkan jumlah yang dihasilkan oleh 15% ⁇ 40% dalam toko aliran praktis.
Efek Efek Efek Efek Efek pada Biaya Produksi
Masa penyiapan yang lebih lama dari itu berarti mesin tidak produktif untuk periode yang diperpanjang. Ini mengurangi kapasitas efektif dari toko, memaksa perusahaan untuk berinvestasi dalam mesin tambahan atau lembur untuk memenuhi permintaan. Biaya tenaga kerja juga naik karena operator mungkin melahu selama setup atau membutuhkan gaji premium untuk changeovers off-jam. Biaya tidak langsung termasuk peningkatan buffer inventaris untuk menutupi ketidakpastian penjadwalan. Dengan mengurangi waktu pengaturan dan menggabungkannya ke dalam optimalisasi, produsen dapat menurunkan biaya per-unit secara signifikan.
Kesan - Kesan pada Waktu Lead dan Kepuasan Pelanggan
Waktu lead deader meliputi seluruh waktu dari penempatan pesanan ke pengiriman. Extended setup kali meningkatkan variabilitas waktu timbal, membuatnya lebih sulit untuk mengutip tanggal pengiriman akurat. akhir pengiriman merusak kepercayaan pelanggan dan mungkin tidak akurat. penjadwalan yang dilakukan oleh akun untuk setup membantu menstabilkan masa memimpin, memungkinkan perusahaan untuk menawarkan janji pengiriman yang kompetitif, dapat diandalkan. dalam lingkungan make-to-order, ini terutama kritis.
Model Matematika untuk Masa Persediaan dalam Penjajaan Toko Mengalir
Untuk mengoptimalkan sebuah toko aliran dengan setup, masalahnya harus diformalisasi secara matematis model toko aliran klasik mengasumsikan pemrosesan waktu hanya dengan waktu setup, model menjadi lebih kompleks, terutama ketika setup tergantung urutan.
Waktu Persediaan Penurunan-Kebergantungan (SDST)
Di dalam toko aliran SDST, waktu setup pada mesin tergantung pada pekerjaan yang baru selesai dan pekerjaan selanjutnya yang akan diproses. Ini dapat diwakili oleh matrix S dimana elemen s[j] adalah waktu setup ketika pekerjaanFLT i] mendahului pekerjaan j]. Masalah optimasi menjadi varian penjual keliling (SP) untuk setiap mesin yang konsisten dengan urutan mesin di seluruh mesin. Ini hanya dapat diselesaikan dengan metode yang tepat dan hanya kecil.
Model Programming Linear Campuran-Integer (MILP)
Formulasi MILP untuk penjadwalan toko aliran dengan pengaturan menggunakan variabel biner untuk mewakili urutan kerja dan variabel berkelanjutan untuk awal dan akhir waktu. Kekangan ditegakkan bahwa setiap pekerjaan diproses sekali, bahwa mesin memproses pekerjaan dalam urutan yang sama (permutasi flow shop), dan bahwa pengaturan pada mesin terjadi sebelum sebuah pekerjaan dimulai. Fungsi objektif biasanya meminimalkan makepan atau total keterlambatan. Pemesan komersial seperti CPLEX atau Gurobi dapat menangani masalah ukuran sedang, tetapi untuk contoh industri besar, pendekatan heuristik diperlukan.
Akuntansi Akuntansi Akuntansi Pengoptimuman Teknologi Teknologi Teknologi Teknologi Teknologi Teknologi Teknologi Teknologi Teknologi Teknologi Teknologi Teknologi Teknologi Teknologi Teknologi Teknologi Teknologi Teknologi Teknologi Teknologi Teknologi Teknologi Teknologi Teknologi Teknologi Teknologi Teknologi Teknologi Teknologi Teknologi Teknologi Teknologi Teknologi Teknologi Teknologi Teknologi Teknologi Teknologi Teknologi Teknologi Teknologi Teknologi Teknologi Teknologi Teknologi Teknologi Teknologi Teknologi Teknologi Teknologi Teknologi Teknologi Teknologi Teknologi Teknologi Teknologi Teknologi Teknologi Teknologi Teknologi Teknologi Teknologi Teknologi Teknologi Teknologi Teknologi Teknologi Teknologi Teknologi Teknologi Teknologi Teknologi Teknologi Teknologi Teknologi Teknologi Teknologi Teknologi Teknologi Teknologi Teknologi Teknologi Teknologi Teknologi Teknologi Teknologi Teknologi Teknologi Teknologi Teknologi Teknologi Teknologi Teknologi Teknologi Teknologi Teknologi Teknologi Teknologi Teknologi Teknologi Teknologi Teknologi Teknologi Teknologi Teknologi Teknologi Teknologi Teknologi Teknologi Teknologi Teknologi Teknologi Teknologi Teknologi Teknologi Teknologi Teknologi Teknologi Teknologi Teknologi Teknologi Teknologi
Dari segi kompleksitas, peneliti dan praktisi telah mengembangkan banyak algoritma ⁇ dari tepatnya perkiraan ⁇ untuk memecahkan penjadwalan toko aliran dengan setup.
Sambungan Peraturan Johnson untuk Johnson
Untuk toko aliran dua mesin tanpa setup, peraturan Johnson memberikan urutan yang optimal. Ekstensi yang menggabungkan kecil setup kali ada, tapi mereka terbatas. satu pendekatan memperlakukan setup kali sebagai bagian dari pemrosesan kali atau menggunakan aturan ranking yang dimodifikasi. untuk toko-toko aliran yang lebih besar, aturan Johnson jarang berlaku secara langsung.
NEH Heuristik NEH dengan Pertimbangan Persediaan
Kekhasan NEH adalah salah satu metode konstruktif yang paling efektif untuk penjadwalan toko aliran permutasi. Dimulai dengan mengurutkan pekerjaan dengan waktu pemrosesan total, kemudian memasukkan pekerjaan satu per satu ke posisi terbaik. Untuk memperhitungkan penyisipan, biaya penyisipan dihitung menggunakan total waktu (proses + setup) untuk setiap sekuens. Varian NEH yang mempertimbangkan setup yang tergantung urutan telah ditunjukkan untuk menghasilkan solusi berkualitas tinggi dengan cepat. Sumber daya eksternal: NEH heuristik di Wikipedia].
Metaheuristik: Algoritme Genetik dan Penderitaan
Metaheuristik .Osenologi metaheuristik banyak digunakan untuk masalah toko aliran SDST besar. Algoritma genetik mengkode urutan kerja sebagai kromosom dan menggunakan crossover dan operator mutasi untuk mengeksplorasi ruang larutan. Fungsi kebugaran menghitung makespan termasuk waktu penyiapan. Simulasi annealing secara iteratif merenggang urutan dan menerima solusi yang lebih baik, ditambah beberapa yang lebih buruk untuk menghindari optima lokal. Optimasi massa partikel dan pencarian tabu juga umum. Metode ini dapat menangani ratusan pekerjaan dan mesin dan menghasilkan jadwal dekat-optimal dalam waktu yang masuk akal.
Strategi untuk Mengminimumkan Masa Persediaan
Melebihi optimasi ificial, mengurangi waktu penyiapan fisik adalah tuas yang kuat. penyiapan yang lebih pendek membuat penjadwalan lebih mudah dan meningkatkan fleksibilitas toko.
BAHASA YANG DIBAHASA (Sing-Minute Exchange of Die)
Dikembangkan oleh Shigeo Shingo untuk Toyota, SMED bertujuan untuk mengurangi waktu setup hingga di bawah sepuluh menit. Ini membedakan antara internal setup[ (diperformasi sementara mesin dihentikan) dan external setup[ (dilakukan ketika mesin berjalan). Metode mengubah langkah internal ke eksternal, streamlines sisa langkah, dan standardisasi prosedur. Perusahaan telah melaporkan pengurangan setup sebesar 50% ⁇ 90% menggunakan SMED. Informasi lebih lanjut dapat ditemukan di [[FLT4]] pada Wikipedia[TFL:FL5]].
Pengumpulan dan Pengolahan Selular
Kelompokkan pekerjaan oleh kesamaan dalam alatan, material, atau proses mengurangi kebutuhan untuk perubahan besar. Dalam manufaktur seluler, mesin diatur dalam sel yang didedikasikan untuk keluarga dari bagian. Di dalam sebuah sel, pengaturan antara anggota keluarga minimal. Pendekatan ini, dikombinasikan dengan penjadwalan yang memproses seluruh keluarga bersama, secara dramatis memotong total waktu penyiapan.
Otominasi dan Standardisasi
Alat pengubah otomatisasi, fixtures perubahan cepat, dan pengatur mesin terprogram mengurangi keterlibatan dan durasi pengaturan manusia.Intruksi kerja dan pelatihan operator yang distandardisasi memastikan konsistensi.Sistem akuisisi data dapat melacak waktu penyiapan dan area sorotan untuk perbaikan.
Studi Kasus Sosis: Merunding Masa Persediaan dalam Pabrikan Bagian Otomotif
Sebuah pemasok otomotif dari komponen mesin yang dioperasikan toko aliran dengan lima mesin CNC. Setup kali adalah detil-bergantung, rata-rata 25 menit per perubahan. Analisis menunjukkan bahwa setup memperhitungkan 35% dari total waktu shift. Perusahaan menerapkan SMED, mengubah 60% dari langkah setup internal ke eksternal (mis., pra-pemilihan alat, pra-setting ofset). Mereka juga mengelompokkan pekerjaan dengan nilai materi dan persyaratan tooling. Sebuah jadwal berbasis NEH baru menggabungkan matriks setup yang berkurang. Enam bulan, rata-rata waktu setup menurun ke 11 menit, membuat 22%, dan pengiriman dari 78% yang dibangun pada perangkat lunak 96% di bangun pada perangkat lunak yang digambarkan pada jalur alfault]] oleh SDFL[T:1]
Kekecualian Kesimpulan
Masa pengaturan yang menentukan adalah faktor penentu dalam pengoptimalan penjadwalan toko aliran. Mereka mempengaruhi makespan, biaya, waktu memimpin, dan kepuasan pelanggan. Manufacturer harus terlebih dahulu mengukur dan memahami pola pengaturan mereka ⁇ terutama ketergantungan urutan ⁇ kemudian menerapkan model matematika yang sesuai dan algoritma optimasi untuk menjadwalkan secara efektif. Dikombinasikan dengan teknik pengurangan fisik seperti SMED, pengelompokan, dan otomatisasi, perusahaan dapat mencapai keuntungan substansial dalam throughput dan responsifity. Integrating setup data waktu ke dalam sistem perencanaan produksi tidak opsional; ini merupakan fondasi untuk kompetitif dalam manufaktur tinggi-mix, lingkungan rendah volume.