¿Cuál es el mejor tamaño de fábrica?
Al planificar una nueva fábrica, el costo del producto y el costo fijo total obviamente dependen de la capacidad planificada de la fábrica. Cuanto más grande sea la fábrica, más economías de escala reducirán el costo del producto. Sin embargo, las grandes fábricas requieren más equipo de capital. Para cuantificar estos efectos, utilice Factory ExplorerS Tabla de costo del producto y costo fijo total frente a la tasa inicial, que se muestra a continuación para Factory ExplorerMuestra de ® Aspen modelo (basado en datos del conjunto de datos del banco de pruebas set4 de SEMATECH). Estos resultados se generaron mediante análisis de capacidad; no se requirió simulación.
costo del conducto y costo fijo total frente a tabla de tarifas de inicio, modelo de Aspen. Este gráfico cuantifica la compensación entre la capacidad de la fábrica, el costo del producto y el costo fijo total. Para este análisis, se genera un conjunto de herramientas mínimo para cada tasa de inicio, basado en un% de carga de capacidad sugerido del 85% (esta cifra se puede controlar con opciones de tiempo de ejecución). Las economías de escala son mucho menores por encima de las 2,000 unidades arrancadas por semana, mientras que una fábrica de $ 40,000,000 puede soportar aproximadamente 1,500 unidades arrancadas por semana.
Comenzando con un modelo de fábrica y con la pregunta ¿Cuál es el mejor tamaño de fábrica ?, solo toma unos minutos generar el cuadro anterior. Usted especifica el número y el rango de tasas de liberación para investigar, y le dice Factory Explorer® para usar su propio conjunto de herramientas mínimo calculado en lugar del conjunto de herramientas especificado en el modelo de fábrica. Para cada tasa de liberación, Factory ExplorerEl motor de análisis de capacidad de ® genera el conjunto de herramientas, lo calcula y realiza un análisis detallado del costo del producto (si elige modelar a los operadores, Factory Explorer® también puede generar niveles mínimos de personal e incluirlos en el costo del producto). Factory ExplorerEl motor de gráficos de ® crea automáticamente el gráfico de salida. Ahora tiene la información que necesita para tomar una decisión comercial estratégica. Además, es fácil iterar este análisis para diferentes supuestos comerciales (aprendizaje de procesos, disponibilidad de herramientas, etc.) ya que cada iteración es muy rápida. Llegar a la respuesta nunca ha sido tan fácil.
¿Cuánta capacidad floja debe reservarse?
Al planificar el conjunto de herramientas para una nueva fábrica, la cantidad de capacidad de reserva reservada en todas las herramientas es una variable importante. Para una tasa de inicio dada, reservar una gran cantidad de capacidad floja generalmente produce un buen tiempo de ciclo, pero obliga a comprar más capital de equipo. Para cuantificar estas compensaciones, use Factory ExplorerS Costo fijo y tiempo de ciclo frente a gráfico de porcentaje de carga de capacidad sugerido, que se muestra a continuación para Factory ExplorerMuestra de ® Aspen modelo (basado en datos del conjunto de datos del banco de pruebas set4 de SEMATECH). Estos resultados se generaron utilizando tanto análisis de capacidad como simulación.
Costo fijo y tiempo de ciclo frente a gráfico de porcentaje de carga de capacidad sugerido, modelo Aspen. Para este análisis, la tasa de inicio se mantiene constante y se genera un conjunto de herramientas mínimo para cada% de carga de capacidad sugerido. Reservar una gran cantidad de capacidad de holgura (establecer el% de carga de capacidad sugerido en un número bajo) aumenta significativamente el costo fijo total, pero asegura un tiempo de ciclo bajo.
Since Factory Explorer® integra análisis y simulación de capacidad, puede crear el gráfico anterior con una sola ejecución de análisis. Factory ExplorerEl motor de análisis de capacidad de ® genera un conjunto de herramientas mínimo para cada carga de capacidad sugerida (un parámetro que usted controla en tiempo de ejecución). Luego, usando este conjunto de herramientas, Factory ExplorerEl motor de simulación de ® estima el tiempo de ciclo resultante. Factory ExplorerEl motor de gráficos de ® crea automáticamente el gráfico de salida. No es necesario mantener un modelo de capacidad y un modelo de simulación. Factory Explorer® le permite analizar ambos con un solo modelo de fábrica y también ofrece análisis de costos. Factory Explorer® es una herramienta completa de soporte de decisiones.
¿Cuánto cuesta la reducción del tiempo de ciclo?
Una forma de garantizar un buen tiempo de ciclo es reservar una gran cantidad de capacidad de holgura. Sin embargo, es una forma cara de planificar (consulte ¿Cuánta capacidad floja debe reservarse?) Una alternativa es comenzar con un conjunto de herramientas de costo mínimo que tenga una pequeña capacidad de holgura, y luego agregar herramientas solo donde sean necesarias para reducir el tiempo de ciclo. Los resultados de la reducción del tiempo de ciclo se pueden resumir como se muestra a continuación (datos representativos; los datos reales del cliente son de propiedad exclusiva). Estos resultados se basan tanto en análisis de capacidad como en simulación.
Tiempo de ciclo vs. Gráfico de $ Capital adicional, datos representativos. Cada barra representa una estimación del tiempo de ciclo para un conjunto de herramientas de fábrica específico. El objetivo de este análisis es agregar herramientas para que la reducción en el tiempo del ciclo sea lo más pronunciada posible cuando se compara con los gastos de equipo de capital. Factory Explorer® no genera este gráfico automáticamente, pero facilita el análisis subyacente.
Este análisis es un ejemplo de optimización iterativa de fábrica. Utilizando Factory Explorer®, primero genera un conjunto de herramientas de costo mínimo con una pequeña cantidad de capacidad de holgura. A continuación, use Factory ExplorerMotor de simulación de ® para estimar la contribución del tiempo de ciclo de cada herramienta en la fábrica (Consulte ¿Cuáles son los principales contribuyentes de tiempo de ciclo?). Usando datos de Factory Explorer®, es sencillo agregar herramientas para maximizar la reducción del tiempo de ciclo por dólar de costo fijo de la herramienta. Cada barra del gráfico anterior representa una iteración en este proceso de optimización. Los beneficios económicos potenciales son enormes: es la diferencia entre comprar algunas herramientas específicas y comprar capacidad de holgura en todas las herramientas de la fábrica. Factory Explorer® lo hace posible.
¿Cómo afecta la carga de fábrica al costo del producto y al tiempo de ciclo?
La carga de fábrica afecta tanto el costo del producto como el tiempo de ciclo. Cuanto más se acerque la fábrica en su conjunto a su capacidad, menores serán los costos del producto. Sin embargo, correr cerca de la capacidad a menudo aumenta el tiempo de ciclo. Para examinar la compensación entre la capacidad de carga, el costo del producto y el tiempo de ciclo, use Factory ExplorerS Tabla de curvas características del tiempo de ciclo, que se muestra a continuación para Factory ExplorerMuestra de ® Aspen modelo (basado en datos del conjunto de datos del banco de pruebas set4 de SEMATECH). Estos resultados se generaron utilizando tanto análisis de capacidad como simulación.
Gráfico de curva característica del tiempo de ciclo, modelo Aspen. Este cuadro cuantifica la compensación entre la carga de capacidad de la fábrica, el costo del producto y el tiempo de ciclo. Para este análisis, el conjunto de herramientas se mantiene constante y la velocidad de inicio varía. El tiempo del ciclo aumenta rápidamente cuando la fábrica se carga por encima del 85%, mientras que el costo del producto disminuye linealmente a medida que aumenta la carga.
Factory ExplorerEl motor de análisis de costos de ® es un sistema integral que considera los costos en todos los niveles, desde los gastos generales de fábrica hasta el proceso de materiales y consumibles. Este motor de cálculo de costos proporciona múltiples vistas de la salud financiera de la fábrica, incluido el costo del producto detallado y los resultados del margen bruto. Dado que el gráfico anterior se puede crear automáticamente a partir de una sola ejecución de Factory Explorer®, es fácil realizar análisis de sensibilidad, donde la medida de rendimiento en cuestión es la forma de la curva de tiempo de ciclo. El objetivo es desplazar esta curva hacia abajo y hacia la derecha, lo que permite trabajar con cargas más altas con tiempos de ciclo más bajos. Con Factory Explorer®, puede probar posibles mejoras (reducción de dedicación de herramientas, gastos de equipo de capital, cambios de personal, etc.) y ver rápidamente el impacto no solo en términos de tiempo de ciclo, sino también en términos de costo. Por primera vez, puede realizar fácilmente análisis de ingeniería y análisis financiero simultáneamente.
¿Cuáles son las restricciones de capacidad máxima (cuellos de botella)?
Para un conjunto de herramientas, una combinación de productos y una tasa de inicio dados, una herramienta o grupo de operadores limitará la capacidad de la fábrica (por ejemplo, el recurso de cuello de botella). Sin embargo, incluso si esta restricción de capacidad superior se elimina agregando herramientas u operadores, o haciendo otras mejoras, puede haber otras restricciones de capacidad que acechan justo detrás. Para ver todas las restricciones de capacidad a la vez, use Factory ExplorerS Cuadro de recursos de cuello de botella, que se muestra a continuación para Factory ExplorerMuestra de ® Aspen modelo (basado en datos del conjunto de datos del banco de pruebas set4 de SEMATECH). Estos resultados se generaron mediante análisis de capacidad; no se requirió simulación.
Gráfico de recursos del cuello de botella, modelo Aspen. Este gráfico muestra los recursos de restricción de capacidad máxima (grupos de herramientas o grupos de operadores) y el tiempo dedicado por cada recurso en diversas tareas. Los grupos de herramientas C1-9 y D1-9 son las principales limitaciones de capacidad, pero la fábrica tiene una cantidad significativa de capacidad adicional (más del 30%).
Encontrar restricciones de capacidad mediante la simulación es una tarea difícil, especialmente si la fábrica está sobrecargada. Después de encontrar y aliviar cada cuello de botella, debe volver a ejecutar la simulación para encontrar la siguiente. Pero con Factory Explorer®, puede utilizar el motor de análisis de capacidad para identificar todos los cuellos de botella. Con este motor, una sola ejecución identifica todas las limitaciones de capacidad, incluso para sistemas sobrecargados. Y es rápido. Incluso para las grandes fábricas, la capacidad del motor a menudo requiere solo unos minutos. Sin embargo, esta velocidad no se obtiene a costa de los detalles, ya que el motor de capacidad tiene en cuenta los operadores, el reproceso, el desperdicio, la división de lotes, los Kanbans y una serie de otras complejidades que se encuentran comúnmente en la fabricación avanzada. No es necesario simular para resolver todos los problemas. Con Factory Explorer®, puede utilizar la herramienta adecuada para el problema en cuestión. Piense en ello como su caja de herramientas de alta tecnología.
¿Cuáles son los principales contribuyentes de tiempo de ciclo?
En contraste con las mejoras de capacidad, que primero deben apuntar a los recursos de cuello de botella, las mejoras de tiempo de ciclo se pueden realizar en cualquier herramienta dentro de la fábrica. Sin embargo, las oportunidades de reducción de tiempo de ciclo generalmente se centran mejor en las herramientas que más contribuyen al tiempo de ciclo general. Para determinar estas herramientas, use Factory ExplorerS Contribución de tiempo de ciclo por cuadro de grupo de herramientas, que se muestra a continuación para Factory ExplorerMuestra de ® Aspen modelo (basado en datos del conjunto de datos del banco de pruebas set4 de SEMATECH). Estos resultados se generaron utilizando tanto análisis de capacidad como simulación.
Gráfico de contribución del tiempo de ciclo por grupo de herramientas, modelo de Aspen. Este gráfico muestra los grupos de herramientas que más contribuyen al tiempo de ciclo. Aunque no está muy cargado, el grupo de herramientas QLESS es responsable de casi el 20% del tiempo de ciclo total de este producto. Comprender y reducir la contribución del tiempo de ciclo de este grupo de herramientas podría reportar beneficios sustanciales.
Puede crear el gráfico anterior utilizando resultados de otras herramientas de simulación, pero los datos necesarios a menudo están ocultos en informes de resultados basados en texto. Tendría que copiar y pegar los datos en Excel, crear el gráfico manualmente y, lo peor de todo, repetir todo el proceso después de cada ejecución de simulación. Con Factory Explorer®, es un gráfico de salida automatizado que está disponible con solo tocar un botón. Porque usamos Factory Explorer® todos los días, estamos entre sus usuarios más exigentes. Resolvemos problemas y agregamos capacidades, como gráficos de salida automatizados, antes de las necesidades del cliente. Una vez que comiences a usar Factory Explorer®, apreciará este innovador impulso.
¿Cuál es la tendencia en WIP y tiempo de ciclo?
En cualquier fábrica compleja, el WIP y el tiempo de ciclo varían a medida que pasa el tiempo. Comprender y controlar estas tendencias puede mejorar significativamente el rendimiento de entrega a tiempo de una fábrica. Para ver cómo el tiempo de ciclo y el WIP de una fábrica cambian con el tiempo, use Factory ExplorerS Gráfico de tiempo de trabajo y ciclo por período, que se muestra a continuación para Factory ExplorerMuestra de ® Aspen modelo (basado en datos del conjunto de datos del banco de pruebas set4 de SEMATECH). Estos resultados se generaron mediante simulación; no se requirió análisis de capacidad.
Gráfico de tiempo de ciclo y WIP por período, modelo Aspen. El aumento significativo en WIP y el tiempo de ciclo en esta fábrica hace que sea probable que la fábrica pronto tenga problemas para cumplir con las fechas de entrega.
Con Factory Explorer® tiene la capacidad de aumentar todos los atributos de producto, herramienta, operador y paso de proceso dentro de un solo modelo. Simplemente dices Factory Explorer® las fechas del mundo real cuando ocurren los cambios, y se encarga del resto. Además, todos estos datos se almacenan en un solo Factory Explorer® modelo. Los días de crear modelos separados para diferentes períodos de tiempo en el ciclo de vida de la fábrica han terminado. Cuando corres Factory Explorer®, le indica la fecha de inicio del análisis, la duración de la ejecución y la duración de cada período de análisis (días, semanas, meses, trimestres, etc.). Las salidas se muestran para cada período de análisis, como en el gráfico anterior. Muchos resultados también se resumen en toda la replicación, o en toda la ejecución si se realizan múltiples réplicas. Factory Explorer®: es lo que el modelaje siempre prometió pero nunca antes se cumplió.
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