Comprender el valor de la simulación en la planificación AMHS
Una de las técnicas que utilizan los ingenieros para validar el diseño de un sistema automatizado de manipulación de materiales (AMHS) complejo es crear una simulación del sistema (un modelo) para tener una idea de cómo funcionará el sistema. El modelo se desarrolla considerando las suposiciones que se han incluido en el diseño, que combinan las restricciones de las reglas de negocio así como las especificaciones de equipos/controles.
Antes de entrar en la discusión de una simulación, vale la pena analizar otros modelos útiles que también se utilizan en la industria y que a veces se confunden con la simulación, a saber, "animación" y "emulación". Las definiciones para cada uno de estos no están ampliamente estandarizadas en la industria, por lo que siempre es bueno verificar cuando tenga una conversación con alguien para asegurarse de que está en la misma página.
Animación
Las animaciones suelen ser modelos 3D de un sistema propuesto creado en un software que permite el zoom, la rotación y, a menudo, el movimiento de cargas, equipos y operadores. Por lo general, se crean para crear una mejor comprensión de cómo funcionará un sistema y son extremadamente útiles para presentar a las personas que están en condiciones de aprobar un proyecto, pero que no necesariamente están bien versadas en el manejo automatizado de materiales desde una perspectiva técnica. La animación ignora la mayoría de los tiempos y la lógica detallada: su propósito es educar, no validar. Sin embargo, su importancia no debe ser minimizada. Una animación es a menudo la forma en que las partes interesadas clave pueden comprender cómo funcionará un sistema y qué ventajas traerá.
Ejemplo de animación
Emulación
La emulación generalmente significa que se crea un modelo 3D virtual del sistema en el que incluso la lógica detallada se incluye en el modelo, incluidas las posiciones de los sensores, las velocidades y aceleraciones de los equipos, así como las interfaces humanas, los lectores de códigos de barras, etc. Software de nivel superior, como el control de almacenes. También se pueden incluir sistemas (WCS).
Las emulaciones pueden ser muy útiles para depurar los controles reales de un sistema antes de implementarlo en el sitio. De hecho, dado que existe la capacidad de crear tantas cargas como sea necesario para cualquier prueba, y también la capacidad de ver todo el diseño al mismo tiempo, esto en realidad significa que se puede realizar un nivel más alto de verificación/resolución de problemas de controles con la emulación. de lo que podría lograrse durante la puesta en marcha real en el sitio.
Por otro lado, las emulaciones generalmente no son muy hábiles para observar el diseño del concepto del sistema, ya que los modelos generalmente no contienen nada para crear una variabilidad controlada, tomar estadísticas sobre la utilización del equipo, tomar datos significativos a nivel del sistema, etc. Este tipo de concepto del sistema validación están en el ámbito de la simulación.
Ejemplo de emulación
Simulación
Si bien se puede usar para muchas cosas, generalmente el propósito más importante de una simulación es verificar que el concepto de un sistema cumpla con el rendimiento requerido.
Un modelo de simulación es aquel en el que el diseño general, las velocidades del equipo, las operaciones y la lógica de control del sistema propuesto están todos programados en el modelo. Algunas entradas clave incluidas en el modelo son el número de posiciones de búfer y los controles macro apropiados.
Además, además de la lógica para ejecutar la simulación, es importante programar la recopilación de estadísticas sobre la utilización, la cantidad de transportes exitosos y los plazos de entrega, entre otros puntos, ya que pueden brindar información importante sobre el rendimiento general del sistema.
Otro factor importante para las simulaciones es que incluyen una lógica/configuración de "aleatoriedad" adecuada que podría atenuar los eventos/flujos de la misma manera que podrían fluctuar en el mundo real, aunque tal fluctuación nunca aparezca en los datos disponibles. La función principal de una simulación es asegurarse de que un sistema pueda cumplir con el rendimiento mientras sigue las reglas comerciales que el usuario final haya establecido. Esa aleatoriedad permite a los ingenieros echar un vistazo a los "qué pasaría si" de los sucesos del día a día, proporcionando así una verificación bastante sólida del concepto propuesto.
Ejemplo de simulación
Resumen
Una animación del sistema brinda una comprensión muy general de cómo funcionará un sistema, pero no tiene en cuenta la lógica detallada o los requisitos de rendimiento. Piense en ello como una descripción de cómo se verá el sistema y una descripción general del flujo de mercancías.
La emulación verifica los controles y sensores del sistema para garantizar que la dirección de los productos y la velocidad del equipo sean las requeridas.
La simulación analiza el rendimiento y puede ayudar a identificar y eliminar cuellos de botella, asegurarse de que tanto el equipo como los operadores se utilicen en los niveles adecuados, lo que también puede incluir determinar la cantidad correcta de ciertos dispositivos e identificar la cantidad de operadores necesarios, y dar sugerencias sobre flexibilidad para el crecimiento futuro. A menudo, se descubre que un concepto de diseño planificado funcionará, pero que será necesario, o deseable, ajustar los amortiguadores del transportador, la cantidad de vehículos de transporte y otras modificaciones menores del sistema, ya sea en el equipo o en la lógica, para una mayor optimización.
Si una simulación es necesaria o no depende de la complejidad del sistema. En caso de duda, consulte con el proveedor de su sistema para obtener orientación. Cuando se considera necesario, una simulación puede ofrecer una gran tranquilidad a todas las partes interesadas.
Experiencia de solución total
El diseño del sistema es un elemento del proceso de creación AMHS. En Daifuku, adoptamos un enfoque integral y trabajamos con nuestros clientes desde la consulta inicial hasta el servicio posventa. ¿Interesado en saber más? Consulte nuestra página Experiencia de solución total para obtener más información.
ganesh balu
Consultor sénior, Daifuku Europa
Ganesh Balu se unió al Grupo Daifuku en 1997 y tiene más de 25 años de experiencia en la industria de manipulación de materiales, centrándose en el diseño de soluciones automatizadas para Intralogistics. Comenzó como ingeniero en el grupo de simulación en Daifuku Japón antes de trasladarse a Daifuku Europa en 2006, donde actualmente es consultor senior en la sucursal del Reino Unido. Completó su educación superior en la India con una Licenciatura en Ingeniería Mecánica de la Universidad de Madrás y una Maestría en Ciencias del Instituto Indio de Ciencias.