工厂模拟：一切都在准备中

我的背景是流程改进，十多年前我开始为工厂模拟建模。我首先使用建模来帮助评估和证明改进项目的合理性，然后用它来帮助验证扩大计划。作为工厂仿真建模师，您需要两件事：

为了让您的模型被认为是有用的，并且，
来自要实施的模型的任何建议。

我发现开始一个建模项目与流程改进项目有很多相似之处。因为这两个项目都应该有明确的目标并与业务战略保持一致。如果没有这个，您将很难让您的项目得到支持并实施任何建议。

了解您要回答的操作问题。
准确定义流程图。

工厂模拟的操作问题定义

我经常谈论在开始任何建模项目之前定义操作问题。这涉及与过程利益相关者和委托项目的人员交谈，并找出他们希望通过模型实现的目标，以及他们还有哪些其他运营问题。问题需要以模型可交付的方式定义。定义一个问题可以为您的模型提供目的，并帮助您专注于有助于回答问题的工作。如果没有这个目的，很容易将时间浪费在收集与回答问题无关的数据或建模过程上。

要问自己的第二件事是“这个问题是否符合企业的战略”。如果您可以以清晰一致的方式定义问题，那么您会发现在构建模型时更容易获得支持，并且您更有可能对模型产生的任何发现采取行动。

定义一个满足所有这些标准并且所有利益相关者都满意的问题可能很困难。但是，值得付出努力，并使创建模型的后期阶段变得更加容易。

模拟可以回答的问题示例

模型的复杂性取决于您需要回答的问题。明确定义的问题有助于集中并加快数据收集和建模阶段，并有助于确保您获得所需的答案。我喜欢在每个项目阶段结束时问自己这个问题，以确保项目按计划进行。

以下是我们被问到的一些典型问题：

利用率损失从何而来？
最佳再订货水平是多少？
这种新设备的投资回收期是多少？
输送机需要多快维修？
对于我们当前的资源来说，最好的产品组合是什么？
我们的活动成本是多少？

查看一些演示这些常见问题的短视频。您可以在此处找到 YT 播放列表：https ://www.youtube.com/playlist?list=PLHOPtCr3e1lkCDf_ALM8UoTT1eSsRARby

管理次要问题的相关性

添加更多次要问题可能非常诱人。经常听到“如果……会不会很好”这句话。如果您不小心，这可能会导致任务蔓延并严重延迟获得您的主要问题的答案。在向项目简介添加次要问题之前，请考虑以下事项：

次要问题是否重要并且不会显着延迟回答主要问题？如果答案是“是”，则将问题添加到模型简介中，因为它会为模型增加感知价值，而无需付出额外的努力。
第二个问题很重要，但会显着延迟回答第一个问题吗？如果答案是肯定的，则省略该问题，但构建模型以便开发它以在未来回答次要问题。
第二个问题重要吗？它是否自然适合您计划的模型？是否值得付出额外的努力来回答第二个问题？如果其中任何一个的答案是“否”，则将第二个问题排除在外。

工厂模拟建模的过程映射

一旦你定义了你的问题，你现在可以看看你计划建模的过程。要创建有用的模型，您需要对流程本身有很好的理解。最好的方法是将流程与流程所有者进行映射。这可能是设计流程的工程师或流程的经理和运行流程的操作员。您可能会发现进程的运行方式与实际运行方式之间存在差异。重要的是要清楚您正在建模的过程版本。

制定一个所有利益相关者都同意的流程图很重要，因为这里的错误可能意味着在以后对模型进行结构性更改。我个人在后期结构更改方面遇到了困难，因为它们实施起来既复杂又耗时，并且通常会导致难以发现的棘手错误。

绘制流程图的工具和方法

如果您非常幸运，工程师将为您提供工艺流程图 (PFD)。这是一个很好的开始，但 PFD 可能很复杂，并且包含正常操作中不使用的所有备用线路。而且，它也可能过时了。我仍然会与流程利益相关者一起创建流程图，并使用 PDF 作为支持信息。

创建流程图的最佳方法是使用便签纸、铅笔和咖啡去老式学校。将自己与流程所有者和一些操作员锁在一个房间里，逐步完成流程，必要时倒退。根据复杂程度，初稿应该需要 1-3 个小时。为您的辛勤工作拍照并将其转换为流程图。确保您将副本发送给利益相关者以征求意见，如果您有机会走线并验证流程图。作为一名建模师，你有很好的机会提出所有愚蠢的问题，所以要充分利用这一点。

先建模，再数据处理

在项目开始时，获得准确的过程图比获得准确的过程数据更重要。追求准确的数据通常会延误项目，并且存在花费太多时间收集不重要信息的风险。制造仿真软件旨在使用变量和内部电子表格来保存数据。随着项目的发展，这些更容易管理和修改。我使用Simul8中的内部电子表格将相关的过程数据制成表格，并用最佳猜测填充它。这样做的好处是允许项目团队中的其他人在您专注于建模的同时收集相关的过程数据。