조립 라인 시뮬레이션 및 라인 밸런싱

이 기사에서는 조립 라인 프로세스 시뮬레이션과 시뮬레이션 기반 라인 밸런싱을 다룹니다. 시뮬레이션 모델 은 라인 및 조립 공정의 균형을 맞추는 데 사용됩니다 .

라이선스 비용이 전혀 들지 않는 소프트웨어 패키지로 이 도구를 구현했습니다. 이 블로그 의 다른 간행물에서 나는 이미 상용 시뮬레이션 소프트웨어 라이선스에 투자할 필요 없이 내가 개발한 다른 공급망 및 공장 시뮬레이션 도구 를 시연했습니다. 여기 몇 가지 예가 있어요.

상업용 시뮬레이션 소프트웨어 라이센스 비용은 상당합니다. 소규모 애플리케이션이나 프로젝트의 경우 이러한 비용을 정당화할 수 없습니다. 그러나 공장 내부 또는 공급망 전반의 프로세스와 관련 2D 애니메이션의 경우 관리자는 상용 도구에 의존할 필요가 없습니다. 대신 무료 도구를 안전하게 사용할 수 있습니다. 이를 위해서는 관리자가 이러한 도구를 안정적으로 사용할 수 있는 분석가를 고용하기만 하면 됩니다.

애플리케이션 시나리오 및 범위

이 시뮬레이션 도구는 제조 계획, 특히 라인 밸런싱 및 조립 셀 설계와 조립 라인 설계에 적용할 수 있습니다. 이 도구는 다중 라인 조립 프로세스 시뮬레이션을 지원합니다. 예를 들어 하위 어셈블리 및 어셈블리 부품은 한 셀에서 제조된 다음 다운스트림 어셈블리 스테이션 또는 인라인 어셈블리 스테이션에서 다른(메인) 어셈블리 라인의 일부로 조립될 수 있습니다.

라인에는 임의의 양의 제조 단계가 있을 수 있으며 각 단계의 처리 시간과 배치 크기는 다를 수 있습니다. 효과적인 제조 택트 타임 라인 밸런싱은 모델러가 설정해야 합니다. 어쨌든 이것은 올바른 접근 방식입니다.

조립 단계 사이의 제조 부품 및 하위 조립 버퍼는 조립 라인 시뮬레이션 도구에서 지원됩니다. 예를 들어 주 조립 라인(해당 부품 또는 하위 조립품 소비)이 더 느린(즉, 더 긴) 주기 시간으로 작동하는 경우 임시 버퍼에서 하나의 조립 부품이 부분적으로 생산되도록 할 수 있습니다. 그런 다음 해당 버퍼는 나중에 부품 생산이 중단되는 즉시(주 조립 라인의 속도에 따라) 주 조립 라인에서 사용할 수 있습니다.

조립 라인 시뮬레이션을 위한 기술 스택

어셈블리 라인 시뮬레이터는 Python 도구이며 불연속 이벤트 시뮬레이션 및 애니메이션을 위해 기존 Python 프레임워크를 사용하는 Python 프레임워크로 개발되었습니다. 가장 중요한 것은 개발된 프레임워크 가 Python에서 Tkinter 및 SimPy 를 사용한다는 것입니다. 사용자가 원하는 경우 SQLite 및 MySQL 데이터베이스를 도구에 통합할 수 있습니다. 그러나 대부분의 응용 프로그램에서 이것은 필요하지 않습니다.

예시적인 조립 라인 시뮬레이션 애플리케이션

아래는 도구에 의해 생성되고 조립 프로세스의 처리량을 시각화하는 애니메이션입니다.

상부 제조 라인은 더 높은 처리 속도와 더 짧은 주기 시간으로 작동하며 통합 부품 제조를 통해 하부 조립 라인보다 거의 두 배의 속도로 작동합니다.

기계 24는 인라인으로 검사되는 부품을 생산합니다. 그런 다음 부품이 가득 차면 팔레트에 보관되는 컨테이너에 자동으로 수집됩니다. 기계(24)에서 부품을 제조하는 것이 기계(57)에서 부품을 제조하는 것보다 (상당히) 짧은 사이클 시간으로 작동하기 때문에 팔레트는 버퍼 역할을 합니다.

기계(57)는 기계(24)에 의해 생산된 부품이 조립되는 기본 부품을 생산합니다. 기계(57)의 주기 시간을 지연시키지 않고 일부 다른 소형 부품이 먼저 기본 부품에 조립됩니다. 그런 다음 기계(24)에서 제조된 조립에 사용되는 부품이 기본 부품에 조립됩니다. 그런 다음 조립품을 포일 기계에 넣고 포일로 만든 다음 상자에 포장합니다. 그런 다음 이러한 상자를 팔레트에 쌓아 최종적으로 고객에게 배송합니다. 기계 라인(24)의 끝에 있는 버퍼 팔레트가 가득 차면 기계(24)가 정지되고 팔레트에 완충된 부품이 이제 하부 조립 라인의 조립 작업에 사용됩니다.