1 Jorge Eduardo Ortiz Triviño [email protected] http://www.docentes.unal.edu.co/jeortizt/ 2 Contenido Introducción Nociones sobre modelación y simulación Panel de procesos básicos, tratamiento de costos y hoja de resultados Analizador de datos de entrada y recolección de estadísticas. Panel de procesos avanzados Panel de transferencias avanzadas. Ejercicio general. 3 4 Panel de Procesos Avanzados Módulos de funciones especializadas para dar mayor nivel de detalle al modelo Complementar funciones del panel de procesos básicos Modalidad de trabajo: con ejemplos 5 Variación en la Capacidad de los Recursos Fallas (“Failure”) Ocurren durante el procesamiento de una pieza Tipo (“Type”): “Count”: cuenta el número de piezas Número de piezas que deben ser procesadas para que ocurra la falla Tiempo de la falla (puede ser constante o una distribución) 6 Variación en la Capacidad de los Recursos Fallas (“Failure”) Tipo (“Type”): “Time”: por tiempo de trabajo del recurso Tiempo con el recurso en buen funcionamiento Nombre de la falla Duración de la falla 7 Variación en la Capacidad de los Recursos El proceso se retoma donde quedó Preempt tiempo Nuevo fin de la falla Wait Ignore tiempo Menor tiempo de duración tiempo Inicio de la falla: 11:00 am Terminación de la falla: 11:30 am 8 Ejemplo 4.1 Las partes entran a un proceso con distribución exponencial de media 5min. Un operario procesa un torno con tiempo normal de media 4,5min y desv. estándar 0,95min. Cuando se termina el proceso, las partes se retiran del proceso. 9 Ejemplo 4.1 La vida útil del buril del torno es de 20 piezas Cumplida la cuota, se detiene la máquina y se cambia la pieza. Esta operación dura un tiempo uniforme entre 6 y 10 min. Además, cada 2 horas el operario debe limpiar la máquina. La operación dura 3min. Si toca limpiar y se está procesando una pieza, ésta se interrumpe y se retoma después de la limpieza. 10 Ejemplo 4.1, Solución Módulos utilizados: Panel básico Módulos lógicos: “create”, “process”, “dispose” Módulos de datos: “entity”, “resource” Panel de procesos avanzados Módulo de datos: “failures” 11 Ejemplo 4.1, Solución Llegada piezas Torneado 0 Salida piezas 0 0 12 Ejemplo 4.1, Solución Módulo de datos: “Resource” Se van a agregar las fallas Click 13 Ejemplo 4.1, Solución En el panel de procesos avanzados: Por número de piezas Por tiempo 14 Ejemplo 4.1, Solución Estadísticas del estado de los recursos Están predeterminadas Se muestran en el reporte “Frequency” % tiempo del recurso en estado específico Para generar el reporte de frecuencias, se recurre al módulo “Statistics” 15 Retener Entidades y Liberarlas con una Señal Concepto: El flujo de entidades puede ser interrumpido hasta que se produzca un determinado hecho. Ej.: En un sistema de inspección, se espera el paso de X unidades conformes para cambiar el tipo de inspección 16 Retener Entidades y Liberarlas con una Señal Ejemplo 4.2 En el ejemplo anterior, asumir que las partes entran al sistema y esperan 2 horas para que sean liberadas en grupos de 10 y permitan su entrada al proceso. Una vez se liberan, el operario las procesa en el torno. Se emplean los módulos “hold” y “signal” 17 Ejemplo 4.2 - Solución Espera de las entidades: Módulo lógico “Hold” Nombre Tipo de espera (en este caso, se espera por una señal) Límite de entidades Tipo de cola 18 Ejemplo 4.2, Solución Las entidades entrantes se quedan en la cola hasta que reciban una señal para seguir en el proceso Se necesita enviar la señal desde el exterior Se crea un flujo lógico de entidades. Éstas llegan cada 2 horas y envía una señal para liberar las partes en grupos de 10. 19 Ejemplo 4.2, Solución Espera Llegada piezas T orneado Salida 0 0 0 Senal Entrada senal 0 Fin de la senal 0 Número de entidades que se van a liberar en los módulos 20 Ejemplo 4.2, Solución Espera Llegada piezas T orneado Salida 0 0 0 Senal Entrada senal 0 Fin de la senal 0 21 Buscar y Remover Entidades Específicas de Una Cola A veces es necesario realizar una selección de entidades a partir de un conjunto, las cuales tienen características específicas Ej.: selección de granos de café más grandes para exportarlos 22 Buscar y Remover Entidades Específicas de Una Cola – Ej. 4.3 A una zona de espera entran 50 partes con una distribución exponencial con media 5min. Las piezas tienen un diámetro que sigue una distribución uniforme entre 10 y 20cm. Sólo se van a seleccionar aquéllas que tienen un diámetro menor a 15cm. El resto permanece en la bodega. 23 Buscar y Remover Entidades Específicas de Una Cola – Ej. 4.3 Las piezas seleccionadas se procesan en un torno, el cual tiene un tiempo de procesamiento normal con media 12min. y desviación estándar de 0,95. Al salir del torno, las piezas se retiran del sistema. 24 Ejemplo 4.3, Solución Se requieren los módulos Panel de procesos básicos. Create, Process, Dispose Entity, Resource Panel de procesos avanzados. Hold, Remove 25 Ejemplo 4.3, Solución Llegada de las piezas: “CREATE” Llegan 50 entidades Se restringen las llegadas a una sola vez 26 Ejemplo 4.3, Solución Asignación del diámetro: “ASSIGN” 27 Ejemplo 4.3, Solución Asignación del diámetro: “ASSIGN” 28 Ejemplo 4.3, Solución Las entidades creadas se dirigen a un almacenamiento infinito para esperar ser removidas: módulo “HOLD” Almacenamiento antes de ser removidas Las entidades se almacena en una cola 29 Ejemplo 4.3, Solución Estado actual del modelo Asignacion del diametro Entrada 0 Espera 30 Ejemplo 4.3, Solución Empleo de la entidad de control Se necesita una lógica independiente para controlar el sistema. De lo contrario, la simulación continúa con una espera indefinida de las entidades En este ejemplo, se debe crear una entidad que inspeccione las piezas en la cola y seleccione aquéllas con el diámetro requerido 31 Ejemplo 4.3, Solución Creación de la entidad de control Generación de una entidad en el instante 0, y máximo 1 llegada 32 Ejemplo 4.3, Solución La entidad de control debe esperar a que haya al menos 1 entidad en cola para evaluar el diámetro Módulo “hold”: verificar que la cola de espera no esté vacía. Y así, sólo se permite el paso de la entidad de control. 33 Ejemplo 4.3, Solución Nombre de esta espera de la entidad de control Condición “Espera:Queue” es el nombre de la cola donde llegan las piezas para almacenamiento indefinido La entidad de control espera hasta que se verifique la condición 34 Ejemplo 4.3, Solución Una vez verificada la condición de la cola de espera de las piezas, se realiza la selección – módulo “SEARCH” Tipo de búsqueda Condición de selección Nombre de la cola donde se va a buscar Posiciones de inicio y fin en la cola de búsqueda 35 Ejemplo 4.3, Solución Remover Busqueda Original Si se encuentran piezas que cumplan la condición, se pedirá que las remueva de la cola Removed Entity Found Not Found Retirar entidad de control 0 Si no se encuentran piezas que cumplan la condición, la entidad de Control se retira y terminará la simulación 36 Ejemplo 4.3, Solución Remover Camino que sigue la entidad de control (enviada al módulo “scan” para verificar nuevamente la condición) Original Removed Entity Camino que sigue la entidad seleccionada de la cola (sigue en el proceso de fabricación) 37 Ejemplo 4.3, Solución Asignacion del diametro Entrada Espera 0 Entidad de control Cola OK Busqueda Fo un d Remover 0 Ori g i n a l Torneado No t F o u n d Re m o v e d En ti ty Salida piezas seleccionadas 0 0 Retirar entidad de control 0 38 Recoger un grupo de entidades y depositarlo en otra parte del modelo Ejemplos: En un sistema de transporte, cuando un bus llega a una parada, sólo los pasajeros que esperan esa ruta ingresan al bus Selección de unas piezas para seguir un procesamiento particular (similar al ejemplo 4.3) 39 Ejemplo 4.4 Considere el ejemplo 4.3 Las entidades que quedaron en la cola que no cumplieron la especificación del diámetro se deben remover en su totalidad para llevarlas a una operación de maquinado Allí se les reduce el diámetro y luego regresan a la cola El maquinado demora entre 5 y 12min uniformes, el diámetro queda en 13cm 40 Ejemplo 4.4, Solución Como en el ejemplo 4.3: Asignacion del diametro Entrada Espera 0 Entidad de control Cola OK Busqueda Fou nd Remover 0 Ori g i n a l Torneado No t Fo u n d Re m o v e d En ti t y 0 Si la pieza tiene f>15, debe ser maquinada y regresar a la cola “Espera” Salida piezas torneadas 0 41 Ejemplo 4.4, Solución Después del módulo de búsqueda, se deben recoger las entidades “Pickup” Recoge todas las entidades de la cola de espera Posición desde la cual comienza a recoger entidades Nombre de la cola de la cual se recogen las entidades 42 Ejemplo 4.4, Solución Ahora se descargan las entidades nuevamente para luego ser maquinadas (“Dropoff”) Cantidad de entidades que se van a descargar: NG (number in group) Posición inicial desde la cual se comienza la descarga Tratamiento de los atributos asignados a las entidades agrupadas 43 Ejemplo 4.4, Solución Después de descargar, las piezas siguen con el proceso de maquinado La entidad de control debe regresar a la condición de selección Descarga Ruta de la entidad de control Original Members Ruta de las piezas (entidades físicas) 44 Ejemplo 4.4, Solución Asignacion del diametro Entrada Espera 0 Entidad de control Cola OK Busqueda Fo u n d Remover 0 Salida piezas torneadas Torneado Ori g i n a l No t Fo u n d 0 Re m o v e d En ti ty 0 Recoje Descarga Ori g i n a l M e m b e rs Maquinado 0 Asignacion nuevo diametro