LOGO

การจาลองสถานการณการจาลองสถานการณ ( (SimulationSimulation))

โดยโดย ผศผศ..ดรดร.. รงรตนรงรตน ภสชภสชเพญเพญ

ภาควชาวศวกรรมภาควชาวศวกรรมอตอตสาสาหการหการ คณะวศวกรรมศาสตรคณะวศวกรรมศาสตรมหาวทยาลยเกษตรศาสตรมหาวทยาลยเกษตรศาสตร

2

ระบบ(System)

การทดลองกบระบบจรง(Experiment with the actual system)

การทดลองกบตวแบบ(Experiment with

a model of the system)

ตวแบบทางกายภาพ(Physical model)

ตวแบบทางคณตศาสตร(Mathematical/Logic model)

ผลลพธเชงวเคราะห(Analytical solution)

แบบจาลองปญหา(Simulation)

เชน Queuing theory,

Linear Programming

การศกษาระบบ (System)

3

Simulation (การจาลอง) คออะไร ?

เปนกระบวนการออกแบบจาลอง (Model) ของระบบจรง (Real System) แลวดาเนนการ

ทดลองเพEอใหเรยนรพฤตกรรมของระบบงานจรง และวเคราะหผลลพธทEไดจากการ

ทดลองกอนนาไปใช แกไขปญหาในสถานการณจรงตอไป

Simulation ModelInput

Input data obtain from the real system

Output

The result draw from the experiment

Figure: Simulation Process

4

ประเภทของการจาลอง แบงตามมตความแนนอนของขอมลDeterministic Vs. Probabilistic

Inter arrival time = 1นาท/คน

ม 0 ควเพราะ s < aInter arrival time = expo (1) นาท/คน

การเขามาของลกคาขนกบเวลาดงนนจะมควเกดขนU U U

Service time=0.99 นาท/คน

deterministic stochastic

Service time=0.99 นาท/คน

ขอมลนาเขาและขอมลผลลพธ วามคาคงทEแนนอนหรอไม

5

Statistical Models in Simulation

6

Statistical Models in Simulation

7

ตวอย างการประยกต ใช การจาลอง

� จาลองรอบสญญาณการปลอยไฟจราจร� จาลองเสนทางการลาเลยงสนคา (จด layout)� จาลองระบบสนค าคงคล ง (นโยบาย)� จาลองระบบการผลต

(ดbottleneck จดจานวนทรพยากร, การรวมสายการผลตรถ, หาbatch sizeทEเหมาะสมในการผลตแบบผสมหรอการสงของ , เลอกชนดการลาเลยง เชน สายพาน AVG, จดตารางการซอมบารง , ทาline balancing, จดเสนทางการวงรถไมใหตดขดE , การนดการสงของและการมองหมายของทEเหมาะสม (car service), เปรยบเทยบการทา OT กบไมทา OT แตเพมคนอนไหนคมกวา E )

� จาลองระบบงานด านบร การ(จดตารางการทางาน)

8

ภาพรวมของแบบจาลองระบบการผลตแบบเดม

CELL A

CELL G

Unit Assembly 4 line

Unit Assembly 1 line

Custom Engineer

Pre Engineer

9

ภาพรวมของแบบจาลองระบบการผลตแบบทE 1

CELL G

Unit Assembly for pre engineer

CELL A

ใชกาลงการผลตของ Cell A

10

ภาพรวมของแบบจาลองระบบการผลตแบบทE 2

CELL A

CELL G

Unit Assembly for pre engineer and custom engineer

11

ภาพรวมของแบบจาลองระบบการผลต

CELL A

Unit Rework Center

สถานงานสถานงาน จานวนพนกงานทTปรบปรงจานวนพนกงานทTปรบปรง

Section Station 5 4

Unit Testing 4

Final Assembly 8

Wiring 5

Final Inspection 2

12

สรปแนวทางการปรบปรง

ใช Cell A ในการผลตทงหมดU ใช Cell A ในการผลตทงหมดU

Unit Rework CenterUnit Rework Center

ทางาน 18 hr./dayทางาน 18 hr./day

ปรบจานวนพนกงานปรบจานวนพนกงาน

ใชระบบการผลตแบบทE 1ใชระบบการผลตแบบทE 1

สถานงานสถานงาน จานวนพนกงานทTปรบปรงจานวนพนกงานทTปรบปรง

Section Station 5 4

Unit Testing 4

Final Assembly 8

Wiring 5

Final Inspection 2

13

ควรใชแบบจาลองในกรณใดบาง

� เมEอตองการปรบปรงระบบกอนดาเนนการจรง เชน การเพมจานวนเครEองจกรเขาไปEในจดคอขวด (bottleneck station) จะใชแบบจาลองชวยในการหาจานวนเครEองจกรทEเหมาะสม กอนทEจะลงทนจรง

� เมEอตองการเพมทางเลอกใหกบระบบE เชน การปรบเปลEยนผงโรงงาน จะใชแบบจาลองชวยในการวางผงโรงงานทางเลอกไวหลายๆ แบบ เพEอศกษาผลกระทบทEจะเกดขนในแตละผงโรงงาน U เพEอเลอกผงโรงงานแบบทEเหมาะสมทEสด

� เมEอตองการเปลEยนแปลงวธการทางาน แบบจาลองจะถกใช เพEอชวดประสทธภาพUของวธการทางานแบบเกา และแบบใหม

14

จดเดนของการใชแบบจาลอง

�สามารถใชแบบจาลองกบระบบทEมความซบซอน และไมสามารถหาความสมพนธ โดยการเขยนสมการเงEอนไขทางคณตศาสตร หรอใชสตรทางคณตศาสตรทEมอยได

�สามารถจาลองความไมแนนอน (uncertainty) ได

�ความกาวหนาของ ซอฟตแวรทEใชงานงาย (GUIs) และมความสามารถในการวเคราะหทางสถตเทยบกบตนทนทEยอมรบได

�สามารถใชแบบจาลองกบระบบ ทEไมสามารถทดลองบนสถานการณจรงได

15

จดดอยของการใชแบบจาลอง

� เนEองจากตวแบบจาลอง ผสรางตวแบบเปนผสรางทางเลอกใหกบระบบ ดงนนผลลพธทEUไดจากการสรางแบบจาลอง อาจไมใชผลลพธทEบงถงทางเลอกทEดทEสดใหกบระบบ

�ผลทEไดจากการจาลอง มกจะเปนคาประมาณ

� เปนเพยงเครEองมอหนEงในการวเคราะห และอยาทาเพยงเพEอใชภาพเคลEอนไหว (animation) โดยไมสนใจผลลพธ

16

ประเภทของการจาลอง แบงตามมตความตอเน�องของเหตการณ Continuous Vs. Discrete

แบงตามสถานะเปลEยนแปลง ณ จดหนEงๆ ของเวลาไดเปน�การจาลองแบบทEตอเนEอง (Continuous Simulation) หมายถงการจาลองระบบทEตอเนEอง

เชน การจาลองตาแหนงของเครEองบนทEกาลงบนเปนการจาลองแบบทEตอเนE อง เพราะตาแหนงของเครEองบนเปลEยนแปลงอยางตอเนEองตลอดเวลา การสรางตวแบบทEตอเนEองมกใชวธการทางสมการเชงอนพนธ (differential equations)

�การจาลองแบบทEไมตอเนEอง (Discrete Simulation) หมายถงการจาลองระบบทEไมตอเนEอง เชน ระบบสนคาคงคลง จานวนสนคาทEเพมขนและความตองการซอสนคาจากคลงเกดขนอE U UU ยางไม ตอเนEอง หรอระบบแถวคอย ลกคาเขาหรอออกจากระบบ ในลกษณะทEไมตอเนEอง

การจาลองสวนใหญจะเปนแบบ Discrete และ Stochastic

LOGO

The EndThe EndThe End