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GD.findi レシピ
狭い通路の構内物流を改善する方法
このレシピでは、AGVの搬送経路が往路・復路が同じで交互通行できるモデルの作成方法と最適なAGV台数を求めるシミュレーション方法を解説いたします。
このレシピについて
このレシピでは、AGVの搬送経路が往路・復路が同じで交互通行できるモデルの作成方法と最適なAGV台数を求めるシミュレーション方法を解説いたします。また、最適なAGV台数を評価する手法も解説します。
本レシピを活用することで、例えば狭い通路を持つ構内物流を改善する方法を検討することが可能になります。
このレシピのGD.findi プロジェクト
このレシピは、以下の手順に従って作成することができます。シミュレーション結果の検証方法だけが知りたいという方は、下記からGD.findi プロジェクトをダウンロードし、完成済みのプロジェクトで検証することも可能です。
Summary
本レシピでのモデルでは、AGVが、置き場から設備１まで製品を搬送し設備１が完了した製品を出荷工程まで搬送します。
AGV台数を変化させて、目標の生産数/設備稼働率で評価することで、最適なAGV台数を算出をします。
このレシピで学ぶこと
AGV台数を１～４台のとき、それぞれのパターンにおけるAGV稼働率・設備稼働率を分析します。その上で、生産性を鑑みた最適なAGV台数を検討します。
1. シミュレーションモデルの各情報について
レイアウト情報
・フロアサイズ…自由
・ステーション数…３個
・ステーション配置…右図面ご参照ください
・設備能力
・製品１個単位で処理する
・設備1➔処理時間…300秒
・置き場➔入出力バッファサイズ…各5
・設備サイズ
・置き場…自由
・梱包エリア…自由
・通路…単線経路
・通路長…自由
搬送情報
◆AGV台数…１台～４台を可変し評価
AGV速度…0.4m/s
◆ 搬送経路
・置き場⇒ 設備1
・設備1 ⇒ 出荷工程
◆ 搬送物（１種類）
・製品
◆ 搬送方法
・製品１個単位でAGV搬送
搬送情報
目標生産数：286個
目標設備稼働率：99.0%
稼働情報
稼働期間
・0:00~:翌0:00 (24時間)
・休憩時間：なし
2. GD.findi でプロジェクトを作成する
プロジェクトの事前情報は上記の通りです。ここからGD.findiにデータを設定していきます。
まず、GD.findiにログインして、新しいプロジェクトを開いてください。
稼働時間マスタの登録
メニューバーの「稼働時間グループマスタ」を選択し、AGVと作業者のシフト設定を行ってください。
ステーションの作成
下図を参照し、必要なステーション数を作成してください。
作成したステーションに搬送点を設定します。
搬送経路のスタート地点、交差地点、荷卸し地点、終点を設定します。
生産プロセスの作成
３つの生産プロセスを作成し、詳細情報を入力します。
ステーションと生産プロセスの関連付け
「A」キーを押下しながらドラッグアンドドロップし、要素作業とステーションをそれぞれ関連付けてください。
AGVの登録
Agent Designerパネルで、１台のAGVを登録します。
※AGV必要台数を評価するためにAGV台数の変更は、ここで設定します
搬送経路とAGVと搬送部品を割り当てる
アクティビティパネルで、AGV搬送の固定経路登録を行います。
※固定経路搬送では、AGVの搬送経路、荷済み荷卸しを設定する
搬送経路として置き場から設備１の経路と設備１から出荷工程への２経路を登録する。
置き場(P1)⇒N2⇒N4⇒設備1(P2)
※N2やN4は、搬送経路中の通過点(ノード)を設定します
置き場から設備１に搬送する部品数と荷積と荷下しを登録します。
AGVを搬送アクティビティに割り当てる
アクティビティパネルを開き、搬送アクティビティにAGVを登録する。
生産レンダリングの設定
右上のレンダリングボタンをクリックして、生産情報を登録します。
シミュレーションを実行する
生産レンダリングパネルで、生産レンダリング実行をクリックしてください。
以上が、サンプルプロジェクトの作成についての説明です。次に、AGVの生産性を分析する方法について説明します。
3. レンダリングデータをエクスポートする
生産レンダリング実行後、生産レンダリングパネルに戻り、「結果エクスポート」をクリックし、集計ファイル を選択します。
集計ファイルは CSVファイル として、保存されますので、任意の場所で保存してください。
4. 保存したCSVファイルを開く
保存した先ほどのCSVファイルをExcelで開きます。このファイルには、プロジェクトの重要な統計データが記載されています。
5. AGVの稼働率を分析する
データをエクセルにインポートすると、以下のように表示されます。
エクセルファイルの中から、「$$The Rate Of WorkerOperation」のカテゴリーを探します。
このデータを使って、AGVの稼働率を計算します。
AGV稼働率計算例：
・稼働時間.AGV(0.0)の場合は、
移動時間（Moving）：50705.99709秒 ≒ 50706秒
停止時間（Idling）：35509.21649秒 ≒ 35509秒
稼働率：50706秒÷(50706秒+35509秒)×100=58.81%
同じ方法で他の３台のAGVの稼働率も計算します。
４台AGVの稼働率をすべて計算すると、下記のようになります。
AGVの４台から１台に減らして、結果が変わるかどうか見てみましょう。
この結果をProduction Cockpitで確認すると、AGVの台数を増やしても減らしても、最終的な生産量は変わらないことがわかります。
6. 最適なAGV台数を検討する
最後に、シミュレーション結果を用いて最適なAGV台数を検討しましょう。
まとめ
今回の例では、AGVの台数が2台にすることが、最適なAGV台数と結論づけることができます。
本レシピでは、交互通行モデルからAGV稼働率等を算出し、最適なAGV台数を考えました。今回の例を応用することで、狭い通路をもつ工場での設備の置き方や搬送ルートの検証なども可能です。ぜひお試しください。
GD.findi MS について詳しく知りたい方はこちら