Μοντελοποίηση Και Προσομοίωση Παραγωγικών Και Επιχειρησιακών Διαδικασιών Συστήματα Διαδικασίες/Δραστηριότητες/Σχέσεις Μοντέλα Προσομοίωση Παραδείγματα Συμπεράσματα

Επιχειρησιακά Συστήματα Σύνολο οργανωμένων οντοτήτων (ανθρώπινο δυναμικό, μηχανές, εξοπλισμός,πρώτες ύλες, πληροφορίες, κ.ά) οι οποίες αλληλεπιδρούν και συνεργάζονται σε διαδικασίες (μεθοδολογίες) που αποσκοπούν στην επίτευξη κάποιων στόχων ανάλογα με την είσοδο που δέχονται Στατικό/Δυναμικό Προσδιοριστικό/Στοχαστικό Διακριτό/Συνεχές Κατάσταση συστήματος

Επιχειρησιακές Διαδικασίες Διαδικασία - Επιχειρησιακή διαδικασία Αλληλοσυσχετιζόμενες δραστηριότητες

Επιχειρησιακές Δραστηριότητες Προστιθέμενης Αξίας (μεγιστοποίηση αξίας με τον πλέον αποδοτικό τρόπο) Μετάβασης / Μεταφοράς οντοτήτων (ελαχιστοποίηση πόρων που απαιτούν) Ελέγχου (κανένα σύστημα δεν είναι τέλειο, κόστος/όφελος για την εισαγωγή και ενσωμάτωση)

Παράδειγμα

Πώς εντοπίζονται οι σχέσεις

Βελτίωση ανταγωνιστικότητας Εξάλειψη μη απαραίτητων, χωρίς προστιθέμενη αξία λειτουργιών Εισαγωγή και χρήση τεχνολογίας Βελτίωση ροής εργασιών με έμφαση στις δραστηριότητες προστιθέμενης αξίας Εντοπισμός των κυριοτέρων οδηγών κόστους για πιθανή μείωση/εξάλειψη

Στρατηγικές βελτίωσης

Επιχειρησιακά Μοντέλα Στοχεύουσα Αναπαράσταση Συστήματος Φυσικά - εικονικά (κατασκευές) μετάδοση εικόνας, πειραματισμός, εκπαίδευση Αναλογικά χάρτες, διαγράμματα, όργανα μετρήσεων Συμβολικά προφορικά/γνώμης μαθηματικά

Διάκριση Επιχειρησιακών Μοντέλων Σκοπός περιγραφή, βελτιστοποίηση, πρόβλεψη Μέθοδος ανάλυσης αναλυτικό, μη αναλυτικό (αριθμητικό) Διαχείριση Μεταβλητότητας στοχαστικό, προσδιοριστικό Γενικότητα εφαρμογής

Οφέλη (1) Κατανόηση λειτουργίας του συστήματος Πλαίσιο εργασίας και ελέγχου σεναρίων Ευελιξία Αποφυγή παρενόχλησης συστήματος Έλεγχος παραγόντων μεταβλητότητας Επισπεύδει τη διαδικασία μελέτης και βελτιστοποίησης

Οφέλη (2) Μείωση δαπανών επιλογής εναλλακτικών σεναρίων Βέλτιστος σχεδιασμός νέου συστήματος Ελαχιστοποίηση κινδύνου άμεσης εφαρμογής απόφασης Κοινή γλώσσα, προαγωγή ομαδικής εργασίας, διάχυση πληροφοριών, διευκόλυνση επικοινωνίας,

Μοντέλα Προσομοίωσης Μη αναλυτικά στοχαστικά μαθηματικά μοντέλα/ Έλεγχος εναλλακτικών σεναρίων Οδηγούνται από γεγονότα (events) Ακολουθίες τυχαίων αριθμών Ενσωματώνουν τη δυναμική συμπεριφορά των συστημάτων Πειραματική τεχνική/δειγματοληψία/ Στατιστική συμπερασματολογία

Βασικά Δομικά Στοιχεία Οντότητες Μόνιμες, προσωρινές, πόροι, κλάσεις, σύνολα Ιδιότητες/χαρακτηριστικά (attributes) Γεγονότα Δραστηριότητες Παθητικές, ενεργητικές Inputs - Outputs Λογικές σχέσεις

Μοντέλα Προσομοίωσης Πλεονεκτήματα Ενσωματώνουν εύκολα τη διάσταση του χρόνου, συμπίεση του πραγματικού χρόνου Δυνατότητα αναπαραγωγής πειράματος με ίδιες συνθήκες Ευελιξία και πειραματισμός Έγκαιρος εντοπισμός προβλημάτων Συνέργεια - Αριστα εργαλεία εκπαίδευσης

Παράδειγμα (1/5)

Αναλυτικό μοντέλο απλού συστήματος εξυπηρέτησης (2/5) Αναλυτικό μοντέλο απλού συστήματος εξυπηρέτησης (2/5) 1. Βαθμός απασχόλησης 2. Μέσο πλήθος στο σύστημα 3. Μέσο μήκο ουράς 4. Μέσος χρόνος αναμονής 5. Μέσος χρόνος παραμονής 6. Βαθμός απασχόλησης συστήματος s>1

Μοντέλο προσομοίωσης (flow chart) (3/5)

Μοντέλο προσομοίωσης Activity cycle diagram (4/5)

Μοντέλο προσομοίωσης Extend Modeling environment (5/5)

Πριν αναπτυχθεί ένα μοντέλο Ποιος είναι ο στόχος Ποια είναι τα όρια και ο βαθμός λεπτομέρειας Πηγές άντλησης δεδομένων Βασικές λογικές σχέσεις και κανόνες Ποιες εναλλακτικές λύσεις θα διερευνηθούν

Πεδία Εφαρμογής (1) Συστήματα / Διατάξεις παραγωγής Κατά προϊόν (Flow systems) Λειτουργικές (Job Shops – project shops) Κυτταρικές (Cellular / flexible manufacturing) Σταθερής θέσης προϊόντος Υβριδικές

Ερωτήματα (1) Τύπος και πλήθος μηχανών Θέση και χωρητικότητα buffers – stations Προσωπικό Προετοιμασία, συντήρηση, επιδιόρθωση (χρόνοι) Φόρτωση μηχανών,προγραμματισμός (loading, sequencing rules) Activity Based Costing

Δείκτες αξιολόγησης (1) Lead time, backlog Utilization rate, bottleneck Throughput rate, Scrap rate Machine, product cycle time WIP, waste, delivery time Accumulated costs

Πεδία εφαρμογής (2) Διαχείριση πρώτων υλών και ημικατεργασμένων προϊόντων Automatic Guided Vehicles Automatic Storage Retrieval Conveyors Cranes Transporters

Ερωτήματα (2) Ταχύτητα Μήκος διαδρομών/ελαχιστοποίηση μετακινήσεων Διαδρομές με ή χωρίς επιστροφή Χωρητικότητα μεταφορέων Οχήματα που απαιτούνται Χωρητικότητα χώρων αναμονής

Δείκτες αξιολόγησης (2) Οι δείκτες αφορούν μετακινήσεις/οχήματα Delivery time, response time Queue size, utilization rate load capacity Throughput rate, blocking rate Bottleneck

Πεδία εφαρμογής (3) Υπηρεσίες Financial (banks, assurance) Healthcare (hospitals, clinics) Retail (stores, supermarkets, repair shops) Utilities (telephone, , electricity, TV) Professional (accounting, tax, legal) Delivery / transportation /logistics (mail, airlines, freight services)

Ερωτήματα (3) Staffing levels Process improvement Order fulfillment (what wanted when wanted) Activity Based Costing

Δείκτες αξιολόγησης (3) Cycle time, waiting time, Queue lengths, service times Utilization rate, service rate, error rate Balking, reneging, jockeying Non value added activities On time service Costs

Πεδία Εφαρμογής (4) Επικοινωνίες Δίκτυα Ηλεκτρονικών Υπολογιστών Δίκτυα Τηλεπικοινωνιών Simplex Half Duplex Full Duplex

Ερωτήματα (4) Error detection, control and reporting Overwhelming receiver Disassembling/reassembling message packets Collision/contention avoidance Transmission speed, routing, equipment Number of servers and other resources

Δείκτες αξιολόγησης (4) Message delay time, Connection establishment delay Buffer length Processor delay Network utilization rate Throughput, bottleneck Transmission rate

Printed circuit production unit Παράδειγμα μοντελοποίησης σε περιβάλλον CAPRe (Computer Aided Process Reengineering) Printed circuit production unit Five types of cards arrive in batches Different process times Four main production phases Cleaning Machine Component Automatic Insertion Machine Soldering Phase Non standard component insertion Burn in test

Process Simple Flow Diagram nonstndard Cards Clean nonstndard Burn-in Insert Solder Exit nonstndard

Ερωτήματα Εισαγωγή νέου προϊόντος Εισαγωγή δεύτερης μηχανής αυτόματης τοποθέτησης κυκλωμάτων (αύξηση δυναμικότητας) ΜΑΤΚ  bottleneck Υπόθεση: αποφυγή μεγαλύτερων προβλημάτων παραγωγικής δυναμικότητας

Δείκτες αξιολόγησης Utilization rates, Mean queue lengths, Work in process, Average waiting times, Bottlenecks, Accumulated costs