Egységrakomány képzés és bontás

Átírás

1 Egységrkomány képzés és bontás Az egységrkományok osztályozás Cél: áruk homogenzálás, rkodás, szállítás műveletek számánk csökkentése. rkodás dők csökkentése áru védelme Egységrkományképző eszközök: rkodólp, rekesz, konténer.

2 Egységrkományok típus: Homogén Kevert (nhomogén) A8 Kx+yb+zd

3 Egységrkomány képzés Egységrkományok osztályozás: unkcó szernt: RST egységrkomány szállítás, tárolás és rkodás htékonyságát növel, technológ műveleteknél megbontásr és úrképzésre kerül. Technológ egységrkomány nem csk szállítás, tárolás és rkodás htékonyságát növel, hnem technológ berendezésnél beállítás dőket s csökkent, nem kerül technológ berendezéseknél sor z ER megbontásár. Trtlom szernt: Homogén: zonos árukból, munkdrbokból épül fel. Inhomogén (kevert): több, különft áruból, munkdrbból áll, kpcsolódk hozzá komssózás. A komssób zonos felhsználás helyre gényelt áruk kerülnek.

4

5 Egységrkomány ármlásánk vszonylt

6 Egységrkomány képzés Az RST folymtok tervezésének egyk legfontosbb kérdése z egységrkomány képzés. Egységrkomány-képzésről kkor beszélünk, h z áltlábn ksebb méretű árukt ngyobb rkodás, mozgtás, tárolás egységekké foguk össze vlmlyen segédeszköz z egységrkomány-képző eszköz (ERKE) segítségével. Az egységrkomány-képzés cél rkodás, tárolás műveletek egyszerűsítése, számuk csökkentése. ERKE hsználtánk előnye:. Csökkenten rkodás dőt,. Homogenzál. rkodó, b. mozgtndó egységeket c. tároló berendezéseket,. Csökkent szükséges rkodó és szállító eszközök ftszámát, növel khsználtságukt, 4. Könnyebbé tesz z RST folymtok rányítását, 5. Egyszerűbbé tesz rkományképzést, 6. Bztosít z áru védelmét, 7. Élőmunkát tkrítht meg. ERKE hsználtánk hátrány:. ERKE szükséges,. Az ERKE-k beszerzése és krbntrtás költségráfordítást gényel,. Az ERKE-k csökkenthetk szállítóeszközök khsználását, 4. Az üres ERKE-k szállítás láncát s meg kell szervezn. Az nygmozgtás bármely területén lklmzhtó, leggykorbb területek:. Üzemrészen belül nygmozgtás,. Üzemrészek között nygmozgtás,. Üzem rktározás, 4. Külső szállítás, 5. Kereskedelm rktározás, 6. Dsztrbúcós rendszerek.

7 Több kpcsolódó nygmozgtó rendszer esetén, h nyersnyg, félkészlletve késztermékek méret- és súlyvszony megengedk célszerű szállítás láncbn z zonos ERKE-k lklmzás. Negtív péld : Ppírpr Válllt füzetgyártás 975. üzetek gyűtőcsomgolás egységrkomány-képzés rktározó egységrkomány-bontás rkományképzés teherutón külső szállítás egységrkomány-képzés rktározás. ERKE lptípus:. Homogén. Modulrendszer (zonos ft, változó méret). Kevert (méret és ft s változk) A legfontosbb egységrkomány-képző eszközök Klkítás szernt z ERKE lehet:. Alpeszközként sík rkodólp teknthető mm-es méret szbványosított MSZ mm, b mm, c mm.. Oszlopos rkodólp, 4. Keretes rkodólp, 5. Oldlfls rkodólp (f, fém, drótháló), 6. Duplfedelű, 7. Görgős, 8. Légpárnás, 9. Eldobhtó, 0. Rkodó kosár,. Rkodó ládák,. Konténerek. Ks szállítótrtály (- m ), b. Közepes szállítótrtály (-0 m ), c. Ngy szállítótrtály (>0 m ) A felsorolt főbb típusok többféle kvtelű, gyártmányú ERKE-t fogllnk mgukb. A felhsználhtó szbványos ERKE-ket gyártó, ll. kereskedelm vállltok ktlógusokb fogllák.

8

9 ROLI nevű kereskedelm kskonténerek Euro-rkodólp :fedlp; :fedlp-összekötő; : láb; 4: lábösszekötő

10 Rendeltetése szernt z ERKE lehet:. Unverzáls,. Különleges (hűtő, szgetelt, összecsukhtó, stb.) A obb ktöltés bztosításár, z áruk rögzítésére és védelmére z ERKE-ket segédeszközökkel lehet ellátn, lyenek lehetnek: Közbenső rétegek o Merev o Ruglms Tüskék, Przmák, zsugorfól Különleges elemek. Rögzítő elemek. Az ERKE-re hsznált legellemzőbb prméterek: Belméretek, Külméretek, Önsúly, Teherbírás, Hlmzolhtóság, Beszerzés költség, Üzemeltetés költség. AZ EGYSÉGRAKOMÁNY-KÉPZÉS ALAPELADATA Az egységrkomány-képzés során lpvetően két feldtot kell megoldn: Az áruhoz ERKE-válsztás, Az árunk z ERKE-be vló berkás módánk meghtározás. Az ERKE megválsztásánál telesülnük kell z lább feltételeknek: Az áru z ERKE-n (ERKE-ben) elféren, Az áru súly ne lépe túl z ERKE teherbírását, Az áru helyzete z ERKE-n (ERKE-ben) stbln rögzíthető legyen, Az ERKE z előforduló tárolóhelyeken, rkodó- és szállítóeszközökön elféren.

11 A kválsztott ERKE típus mellett berkodás módhoz többféle optmlzálndó célfüggvény s megfoglmzhtó: Az ERKE-ben mnél több áru féren el, Mnmáls legyen berkodás dő, Mxmáls legyen z ERKE térkhsználás, Az előforduló tárolónk, ll. szállítóeszköznek mxmáls legyen térkhsználás. Az nylvánvló, hogy vlmenny célfüggvényt áltlábn nem skerül egyszerre kelégíten, mert némelyeknél ellentétes htások érvényesülnek, de lehetséges z optmálás során több célfüggvényt s együttesen kezeln. Ellentétes htású például: mnmáls berkodás dő és mxmáls térkhsználás. Az egységrkomány képzés lehet: Homogén, h z ERKE-be csk egyféle árut helyezünk el, Inhomogén (kevert), h egy ERKE többféle terméket s trtlmz (pl. komssózás) Homogén egységrkomány-képzése Homogén egységrkomány-képzésről beszélünk, h dott n féle áru, melynek egységrkomány-képzését kell megoldn, úgy hogy áll m féle ERKE áll rendelkezésünkre és ezek közül kell legmegfelelőbbeket kválsztn. Az egységrkomány-képzés legegyszerűbb változt homogén egységrkományok képzése egy optmlzálndó célfüggvény esetén. Célfüggvényként íruk elő térfogtkhsználás mxmlzálását. ϕ mx! Első lépésben meg kell vzsgáln termékenként mnden számításb övő eszköznél z összes lehetséges berkás módot. A berkás mód-változt értelmezésére z lább ábr mutt egy példát: hsáb lkú drbok sík rkodólpon egy sorbn történő elhelyezése esetén.

12 A változt z A 6 B változt z A 8 Berkás mátrx: hol : ERKE ft ( m) : termékféleség ( n) µ: berkás mód ( µ r) z µ z -edk termékből -edk ERKE-be µ -edk berkás móddl térfogtkorlát fgyelembevételével elhelyezhető drbszám, r berkás mód-változtok mxmáls szám r mx{mx{ r r z -edk terméknek -edk ERKE-be vló berkás változtnk szám. Ellenőrzn kell, hogy z ERKE-ben térfogtkorlát lpán elhelyezhető áru súly ne lépe túl z ERKE teherbírását: }}

13 z µ m0 g Q hol m 0 : z -edk áru egy drbánk tömege, Q : -edk ERKE teherbírás. H vlmely berkás módr meghtározott drbszám ngyobb terhelést d, csökkenten kell értékét h z µ h z * µ m0 g Q, kkor z µ z µ z g > Q µ m0 A térfogtkhsználás tényező: Ahol: ϕ, kkor Z µ * z * µ * [ z µ ] * zµ V0 V e Q enter m V 0 : z -edk áruféleség egy drbánk térfogt, V e : z -edk 0 g Térfogtkhsználás mátrx: : ERKE ft ( m) : termékféleség ( n) µ: berkás mód ( µ r) Optmáls berkás mód mátrx: Ahol mx{ ϕ µ } µ Φ [ ϕ µ ] A [ ] Az -edk árú -edk ERKE-re vontkozó optmáls berkás mód ott dódk, hol térfogt khsználás tényező mxmáls. Mxmáls térfogtkhsználás tényezőt dó berkás mód mátrx: M [m ]

14 hol ( ) m, µ 0 Az -edk z optmáls ERKE, melyk mxmáls térfogtkhsználást bztosít. { } mx ( ) e 0 m m, () m 0, e Az elent z -edk termék optmáls térfogtkhsználás tényezőét z összes ERKE-re és mnden berkás módr; Az e elent z -edk termék optmáls térfogtkhsználást bztosító ERKE-sorszámát; Az m elent z -edk termék optmáls térfogtkhsználást dó ERKEhez trtozó optmáls berkás mód sorszám. M M n e M e M n m M m M n Más célfüggvény előírás esetén s hsonlón kell elárn. Több célfüggvény fgyelembe vételének egyk mód, h z egyes célfüggvények reltív értékevel számolunk. Például reltív térfogtkhsználás tényező: ϕ λ µ f µ mx ϕ { } µ µ Az egyes reltív-célfüggvény értékek súlyozott összege kerül z egy célfüggvény helyébe: l λ µ η λ f f hol: l: célfüggvény komponensek szám η λ : λ-dk célfüggvény súlyozás tényezőe 0 η λ. A számítás menete megegyezk z egy célfüggvénynél smertetett elárássl. Más módszer s hsználhtó, például: átékelmélet. λ µ

15 Többfokoztú egységrkomány-képzés modelle Az egységrkomány-képzés bonyolultbb feldt közé trtozk, h vlmely terméket hozzá kválsztott ERKE-vel együtt egy ngyobb ERKE-be rkuk. Az RST folymtbn gykrn előfordul, hogy z árut először gyűtőcsomgb helyezzük, gyűtőcsomgok rkodólpr, rkodólpok pedg konténerbe kerülnek. A megoldás során, h z áruhoz először z optmáls gyűtőcsomgot válsztnánk k, md ehhez keresnénk meg z optmáls rkodólpot, ztán rkodólphoz z optmáls konténert, nem árnánk el helyesen, mert nem bztos, hogy célfüggvény ly módon számíthtó értéke s optmáls lesz. A lokáls optmumok együttese nem feltétlen d bszolút optmumot.. DEINÍCIÓ: Az egymásb helyezett ERKE-k prmétere, mnt feltételek, és z eredő célfüggvény-érték áltl dódó feldtot többfokoztú egységrkományképzésnek nevezzük.. A CÉLÜGGVÉNY KOMPONENSEI Az ERKE-k optmáls megválsztásár egy célfüggvényt, térfogt-khsználás mxmlzálását íruk elő. Ehhez először meghtározzuk z egyes fokoztok között kpcsoltot... A TÉROGATKIHASZNÁLÁSI TÉNYEZŐK A KÜLÖNBÖZŐ OKOZATOKRA VONATKOZÓAN:... A gyűtőcsomgolás térfogtkhsználás tényezőe Ahol: * z V µ 0 ϕ µ Vb ϕ µ : z -edk árunk -edk gyűtőcsomgb µ-edk berkás módon vló elhelyezése esetén számíthtó térfogtkhsználás tényezőe, * z µ : z -edk árunk -edk gyűtőcsomgb µ-edk berkás móddl elhelyezhető drbszám, : z -edk áru egy drbánk térfogt, V 0 : -edk gyűtőcsomg hsznos térfogt. V b

16 ... Rkodólpr (kskonténerre) vontkozttott térfogtkhsználás tényező Ahol: ϕ λδ * z λδ V b0 ϕ λδ Vr λ : -edk gyűtőcsomgnk λ-dk rkodólpr (kskonténerbe) δ-dk berkás módon vló elhelyezése esetén számíthtó térfogtkhsználás tényezőe, * : -edk gyűtőcsomgnk λ-dk rkodólpr (kskonténerbe) z λδ δ-dk berkás móddl elhelyezhető drbszám, : -edk gyűtőcsomg térfogt, V 0 b : λ-dk rkodólp (kskonténer) hsznos térfogt. V rλ... Konténerre vontkozttott térfogtkhsználás tényező * zλγν V r0λ ϕ λγν Vk γ Ahol: ϕ λγν : λ-dk rkodólpnk (kskonténernek) γ-dk konténerbe ν- edk berkás módon vló elhelyezése esetén számíthtó térfogtkhsználás tényezőe, * z λγν : λ-dk rkodólpnk (kskonténernek) γ-dk konténerbe ν- edk berkás móddl elhelyezhető drbszám, : λ-dk rkodólpnk (kskonténernek) térfogt, V r0 ν : γ-dk konténer hsznos térfogt. V kγ

17 .. A TÖBBOKOZATÚ EGYSÉGRAKOMÁNY-KÉPZÉS CÉLÜGGVÉNYE: { mx{ ϕ µ } mx{ ϕ λδ } mx{ ϕ λγν }. mx λγ µ δ ν H fgyelembe vesszük, hogy mx { ϕ µ } µ λ mx{ ϕ λδ } δ mx{ ϕ } λγ ν λγν kkor célfüggvény z lábbk szernt lkul: mx λγ { } λ λγ Ahol mxmáls, dódk z -edk termékhez optmáls: Gyűtőcsomg ( 0 ), Termékberkás mód (µ 0 ) Rkodólp (kskonténer) (λ 0 ), Gyűtőcsomg-berkás mód (δ 0 ) Konténer (γ 0 ), Rkodólp (kskonténer) berkás mód (ν 0 ).. MEGOLDÁS DINAMIKUS PROGRAMOZÁSSAL A feldt során célszerű mnden esetben, mgsbb szntekhez trtozó optmumokhoz kválsztn z lcsonybb sznten lévő elemek közül legmegfelelőbbet. Erre legkézenfekvőbb megoldást dnmkus progrmozás d, és tényleges optmumot s bztosít. Az elárás során z optmlzálás végezhető térfogtkhsználás tényezőre, de berkás drbszámr s. A módszer során csupán egy termékre duk meg z elárást.

18 Az elárás leírás: Szerkesszünk egy gráfot, melyen elölük be z egyes döntés sznteket! gyűtőcsomg konténer rkodólp m λ 0 λ γ λ λ λγ 0 lλ m λp mγ γ 0 l m 0 p lm mp l x 0 x x x m p x n x 0 termékek, x, x, K, x n z egyes döntés sznteken számításb vehető ERKE-k hlmzát elölk. H z egymást közvetlenül előző és követő sznteken hlmzok elemét szemléltető csúcsokt z összes lehetséges változtbn összekötük, és z éleket célfüggvényben szereplő térfogtkhsználás tényezőknek feleltetük meg, egy olyn gráfot kpunk, melyben kelölhető mnden egyes út egy-egy megoldás-vrácónk felel meg. Ezek közül z lesz z optmáls, melyknél z érntett élek szorzt mxmáls lesz. A mxmlzálást szekvencálsn végezzük el. Mnden csúcshoz hozzárendelük z előző döntés szntről vló elérés változt közül mxmáls értékűt. Az első szntnél csúcspontok befutó élek értéket kpák. o,,, l o λ mx { + λ } o λ mx { + λ } o γ mx { λ + λγ } λ o γ mx mx{ + λ } + λ o mx{ γ } γ o mx mx{ + },,, l, λ,,, m { λγ } γ,,, p γ { { λ λγ } mx + λ

19 4. PÉLDA Legyen z termékre vontkozón három gyűtőcsomg, mt z x vektor és z A mátrx ír le berkás drbszámml. Továbbá legyen két rkodólp típus melybe optmáls berkás mellett z ERKE-ből szükséges drbszámot z A mátrx mutt. Végül legyen három konténer z optmáls ks konténer drbszámot z A mátrx ír le. { },, x ; { }, x ; { },, x n A M M A A mx mx p

20 mx mx mx mx mx mx mx mx { } mx mx γ γ γ λ Az optmáls változókt gráfelméletben smert krtkus út problém CPM megoldásávl s megkereshető.

21 Megegyzések z ER képzéshez, értékeléshez. Ú ERKÉ-két kell vásároln Tervezés változtok: Térkhsználás tényező mxmlzálás: ϕ Mx! Nem szükséges smern, hány drb ERKE szükséges. Beszerzés költségek mxmlzálás: ( ϑ ) Q 0 K k Mn z K -edk ERKE beszerzés költsége, k z -edk ERKE egy db költsége, -edk ERKE-ben elhelyezhető drbszám, Q 0 ϑ átfutás dő ltt ERKE berkndó áru ϑ drbszám, ERKE-t. átfutás dő, m dő ltt z áru elfogll z!

22 . Meglévő ERKE készletből kell válsztn eltételek: n z n N f Q z Θ 0 Célfüggvény: ϕ Mx!... m hol n; n f z -edk termékből egy ERKE berkhtó legksebb, legngyobb drbszám, mely felhsználás dőtrtlmából szármztthtó N rendelkezésre álló ERKE db szám -edk ftából, z z -edk áruból -edk ft ERKÉ-be elhelyezhető db, Q 0 -edk áruból ERKÉ-be elhelyezhető árumennység, Θ -edk ERKE ftáb kerülő áruk hlmz.

23 . ERKE-k homogenzálás H n féle áruhoz r féle ERKE dódk, de csk k<r ftát lehet megengedn, kkor homogenzálássl z ERKE ftszámot r-ről k-r csökkentük úgy, hogy ϕ Mx! legksebb mértékben csökkenen. vgys: n α β ϕ hol: α mennység súlyozás tényező Mx! β z ERKE flgos költség súlyozás tényező ϕ z -edk áruból -edk ERKE-nél lévő khsználtság tényező 4. Többfokoztú egységrkomány képzés 4 Áru Gyűtőcsomg Rkodólp Konténer ϕ * ϕ * ϕ * 4 Térkhsználás tényező mxmlzálás mt mnden vszonyltbn kell vzsgáln

24 Egységrkományb berkott termék drbszám optmáls értékének meghtározás munkhelyek kszolgálásánál Az egységrkományok követés dee: hol: z k τ k, q - z z -dk termékből -dk típusú egységrkományb betehető drbszám, k q - z -dk termékből k-dk munkhelyre szállítndó összmennység. Az egységrkomány-képző eszköz fordulás szám: k n τ. k Az egységrkomány költsége: k ct * A + csk n, K * hol: - c T z egységrkomány egységny lpterületére utó terhelés költség, - A -dk egységrkomány lpterület génye, - c sk k-dk munkhelyhez trtozó szállítás költség.

25 Az -dk terméknél k-dk helyen z optmáls ERKE ft: Mn { Kk} Kk 0, lletve k-dk munkhelyre kerülő összes terméket fgyelembe véve z optmáls ERKE ft: n Mn K k K k 0, vlmnt gyártósor egészére vontkozó optmáls ERKE ft: Mn r n k K k K 0. Azt -dk ERKE-t válsztuk, hol mnmum vn. Technológ folymton belül nygármlásnál z ERKE képzésnél munkhelyenként előírhtó feltételek:.) Ellátás dőkorlátok: k f * k Tk, T < z τ < hol: - T k belső szállítás ütemezéséből szármzó korlát, f - T k tároló hely dottságát fgyelembe vevő korlát.

26 Technológ folymton belül nygármlásnál fontos feltétel, hogy:.) f T k < z * tkλ < Tk, hol: - T k belső szállítás ütemezéséből szármzó korlát, f - T k tároló hely dottságát fgyelembe vevő korlát. b.) Költségkorlát: K (, ) + K (, ) mn. MT ST, hol: - K MT munkhely tárolás költség, - K ST szállítás költség.