본문 바로가기

생산 비용을 고려한 최적 병렬 설비 수 분석

  • 이동진
  • 인천대학교
  • 작품구분일반형
  • 공개여부공개
  • 카테고리정보, 기계
  • 등록일2020-06-23
  • 팀원(공동개발자)정기평, 이해인, 우창윤
  • 출품 경진대회인천대 산업경영공학과 2020년 1학기 졸업작품 발표회

상세설명

1. 수행배경

본 과제에서 찾은 제조업의 생산시스템의 개선점은 적절한 기계 수이다흔히 공정에서는 특정 라인에 기계의 수가 부족하여 수요에 대응할 수 없어 납기를 어기는 것에 대한 비용이 발생하거나 잠재적 이익을 취하지 못하는 경우 혹은 기계의 수가 많아 쉬는 기계가 많아짐에 따른 비용의 과다 발생과 같이 라인의 불균형에 대한 문제가 발생한다이를 해결하기 위해서 실제 공정상황(수요설비및 제약조건(Set up, 안전점검)을 고려하여 자체적으로 만든 Scheduling 프로그램을 통해 기계들의 작업시간 및 유휴시간을 산출하고추가적으로 가상의 비용(운영비용, Set up 비용, Due date 비용)을 설정하여 Scheduling을 통해 나온 시간만큼의 비용을 계산한다따라서 비용에 대한 상황을 설정하였을 때 총비용이 최소화되는 대안(각 라인에 대한 기계의 추가 및 제거와 같은)을 제시함으로써 이러한 라인 불균형 문제를 해소하고자 한다.

2. 수행기간

4/1 ~ 6/23

3. 개발작품 설명

  • 1. 다수의 문제 상황 설정 (제조 기계 그룹 상황다양한 비용 상황 )

    -총 35각 resource 마다 작업이 가능한 PRODUCT_ID 정리하고, 35개의 기계를 크게 5그룹, 6그룹, 7그룹으로 각각 10개의 case로 Grouping 시킨다.(총 30 case, python활용)

    -발생하는 cost 를 3개로 정리한다.

    Operation cost(O): 시간당 설비 운영비용

    Setup cost(S): 시간당 셋업 비용

    Duedate cost(D): 납기위반 시점으로부터의 시간당 비용

    cost를 Max.210 ~ MIn.20 으로 하여 3가지의 차이가 균등한 경우가지의 차이가 균등하지만 폭이 넓은 경우, 3가지중 1가지의 차이가 큰 경우로 나눠 정리한다.

     

    2. 각 문제 상황에 대해 정해진 휴리스틱 스케줄러를 통해 스케줄링

    -휴리스틱 스케줄러를 이용하여 간트차트를 제작한다.

    휴리스틱 로직: Lot의 Tardiness, Setup 최소화

    3. 각 문제 상황들에 대한 대안 범위 설정

    4. n 개 기계 그룹들의 기계 변경 범위 설정 (ex) 1번 기계 그룹 0~+4, 2번 기계 그룹 -2~0

    5. 각 대안이 적용된 문제상황 재 스케줄링

    6. 대안 적용 스케줄을 통해 기계 수비용 상황에 따른 총 비용 변화 분석

    7. 민감도 분석을 통해 대안에 대한 비용범위 시각화

4. 활용방안

  • Scheduling 프로그램을 통해 계산된 공정 schedule과 그에 대한 작업시간들은 실제 공정의 변수를 바탕으로 프로그램으로 구축되었기 때문에 비용조건 추가를 통해 현실에서 이 결과를 적용하는 것이 가능하다또한 가상으로 만든 비용은 각 비용의 특성을 고려하고 그에 따른 비용의 범위를 폭넓게 설정하여 다양한 비용의 값에 대해서 최적 대안을 제시할 수 있다추가적으로 민감도 분석을 보조 수단으로 활용하여 비용의 변화에 대한 대안의 민감도를 시각화함으로써 비용의 변화에 따라 복잡한 계산과정 없이 직관적으로 대안을 선택 및 변경할 수 있다.

소개 영상

정보가 없습니다.

소개 슬라이드

정보가 없습니다.

기타자료

댓글