Hatvany József Informatiai Tudományo Dotori Isola MISKOLCI EGYETEM GÉPÉSZMÉRNÖKI KR KÉSLELTETETT ÖSSZESZEREL ÜZEMEK LOGISZTIKÁVL INTEGRÁLT TERMELÉSÜTEMEZÉSÉNEK MTEMTIKI MODELLJE ÉS HEURISZTIKUS MÓDSZEREI Ph.D. érteezés Készítette: Gubán Áos oleveles matematius dotori isola vezetje Dr. Tóth Tibor Tudományos vezet: Dr. Cselényi József Dr. Tóth Tibor Misol, 2004
Tartalomjegyzé 2 Tartalomjegyzé. Bevezetés... 3 2. Szairodalmi átteintés... 6 2. Nemzetözi elméleti iteintés... 6 2.2 Logisztia elmélet... 8 2.3 Késleltetett összeszerel üzemeel apsolatos utatáso... 9 2.4 Összeszerel üzeme telepítése... 2.5 Termelés-tervezési és termelés-irányítási modelle... 2 2.6 Lineáris programozási modelle logisztiai rendszere optimalizálásához... 8 2.7 Heurisztius modelle... 9 3. disszertáió itzött élja, utatási feladato... 20 4. rendszer általános leírása... 25 4. Komplex és omponens öltség- és veszteségfüggvénye... 27 4.2 Optimalizálási feladato és élo... 34 5. feladat szétbontása... 37 6. z I. fázis... 39 6. z I. fázis eredményadatai... 39 6.2 Lineáris programozási modell... 39 6.3 heurisztius algoritmus... 42 6.4 Csúsztatáso... 5 6.5 z algoritmus hatéonyságvizsgálata... 52 6.6 z eljárás lépésszám vizsgálata... 56 6.7 megoldás javításána lépései... 57 6.8 Megoldás javításána hatéonyságvizsgálata... 60 6.9 Megoldás általános érzéenységvizsgálata... 6 6.0 Érzéenységvizsgálat a heurisztius eljáráson eresztül... 69 7. II. Fázis... 82 7. Optimalizálási élo... 83 7.2 fázisban felhasznált alapadato... 84 7.3 II. fázis eredményadatai... 85 7.4 II. fázis optimalizálási algoritmusa... 85 7.5 II. fázis beszállítás indítási ütemidejéne meghatározása... 98 7.6 másodi fázis öltségomponenseine apsolata... 99 8. III. fázis... 04 9. Összefoglalás... 05 0. IRODLOMJEGYZÉK... 0 0. z érteezés témaörében megjelent saját publiáió... 0 0.2 z érteezésben felhasznált nem saját irodalom... 2. Mellélete... 6
Bevezetés 3. Bevezetés globalizáió öveteztében, a mai gazdasági életben a termée elállítását elssorban több rugalmas gyártósorral rendelez modern összeszerel üzemeben végzi. Egy ilyen összeszerel üzem irányítási rendszeréne legfontosabb feladata a megrendelése határidre történ teljesítése. megrendeléseben meghatározott igénye ielégítéséhez a szerelüzemene a beszerzési-, alatrész-ratározási-, összeszerelési-, átállítási-, észtermé-ratározási-, valamint a iszállítási feladatoat ell hatéonyan megszervezniü, továbbá ezene a feladatona az összehangolását és irányítását is el ell végezniü. funió mind anyagáramlással, mind informáió és energia-áramlással apsolatosa, tehát logisztiai feladatoat jelentene. logisztia nem új elet fogalom, de az utóbbi tíz - tizenöt évben jelents hangsúlyt apott a mszai-gazdasági életben, és egy interdisziplinális, integrált tudománnyá vált. Mint integrált tudomány magába foglalja az ellátási lán alrendszereine modellezését, amelye tartalmazzá azoat a módszereet, melyeet a modellezési folyamat során felhasználna. logisztia nem egyértelmen értelmezett fogalom, formailag a görög, latin és frania log, logi és loger szavaból is levezethet, amely a gondolodás, számítás, szállásadás fogalmaat türözi. Misoli Egyetem nyagmozgatási és Logisztiai Tanszé értelmezésében, a logisztiai rendszer egy olyan zárt folyamat, amely magában foglalja a beszerzés, termelés, szolgáltatás, elosztás, értéesítés, felhasználás, újrahasznosítás értéteremt, és megrz lánolatában meghatározó szerepet játszó anyagáramlást, és az ehhez apsolódó, integráltan ezelt informáió-, energia- (emisszió-) áramlást [B2]. logisztiai rendszerehez apsolódó vizsgálati módszere alapveten ét soportba sorolható be: egzat matematiai eljáráso (optimalizálási-, valószínségszámítási-, szimuláiós eszözö), a mási soportba a heurisztius módszere (evolúió alapú eszözö, szimuláió, mohó algoritmuso stb.) tartozna. logisztiai problémá megoldása egy ers számítógépes, számítástehniai és informáió-tehnológia háttér nélül ma már elépzelhetetlen, mivel eze az eszözö nagymértében növeli a módszere hatéonyságát, valamint söenti a probléma felvetése és az eredmény megjelenése özött eltelt idt. z érteezésben a vizsgálat özponti eleme a ésleltetett összeszerel üzeme modellezése. logisztiai értelemben használt ésleltetés ami szintén egy, a globalizáióhoz apsolódó fogalom azt jelenti, hogy a termelés utolsó fázisát - az összeszerelést, a somagolást, illetve a gyártás utolsó mveletét ihelyezi a fogyasztó özvetlen özelébe, azaz a termelés befejezését éslelteti. z összeszereléshez szüséges alatrésze ét helyrl származhatna,
Bevezetés 4 egyrészt magától a multinaionális anyavállalattól, másrészt az alatrészgyártására szaosodott, a ihelyezett szerelhely özelében elhelyezed beszállító vállalattól. ésleltetett összeszerelés sematius vázát az. ábra mutatja be [B6]. ésleltetés legnagyobb elnye, hogy isebb ratárészleteel mödtethet a vállalat, rövidülne a iszállítási uta, és a iszállítási id, továbbá jelentsen söen a rendelés és teljesítés özött eltelt id is. További jelentsége a ésleltetett termelési rendszerene, hogy a felhasználó terméel apsolatos speiális igényeit soal jobban figyelembe lehet venni. F 2 F 22 B Összeszerelés M B 2 B 2 Összeszerelés M 2 B 22 F F 3 F 2 F 23 B 3 B 23 LKTRÉSZGYÁRTÁS F 32 B 3 Összeszerelés M 3 B 32 F 3 F 33 B 33. ábra Késleltetett összeszerelés [B6]
Bevezetés 5 z. ábra egy multinaionális vállalat vev özelébe ihelyezett szerel üzemeine szerezetét mutatja, ahol az M i a ihelyezett szerelüzem, F i az üzemhez apsolódó felhasználó, és a B ij a beszállítóat jelenti. Egy ilyen rendszer hatéony mödéséhez szüség van az alatrésze JIT elv beszállítására, és a észtermée JIT elv iszállítására. vizsgálato során a felhasználó megrendelései által vezérelt ésleltetett összeszerel üzeme termelésütemezését teintjü az elemzés magjána. globalizáió és a hozzáapsolódó új termelésszervezési paradigmá [B48] megjelenése miatt szüség van egy a beszállítástól az összeszerelésen, ratározáson eresztül a iszállításig történ megrendelésfügg dinamius termelésütemezésre egy eljárás elészítése ütemezési eljárás megalotására, mely a rendszerben megjelen öltsége és vesztesége optimalizálásra épül. létrehozott modellre hatéonyság- és érzéenységvizsgálat is tartozi, igazolva az alalmazott módszere helyességét és használhatóságát. fenti probléma egyes területeire és apsolódó problémáira a Misoli Egyetem nyagmozgatási és Logisztiai Tanszéén utatáso folyna, melyne eredményei a disszertáióban is megjelenne. probléma felvetése és idolgozása során azo a logisztiai eleme, amelye a ésleltetett összeszerel üzeme legfontosabb elemei, egzat matematiai formában jelenjene meg, ezáltal a apott modelle ésbbi feladato megoldásába isebb módosításoal már önnyedén beépíthet leszne. vizsgálato során a modellbe a feladat bonyolultsága miatt egyszersítési és orlátozó feltételeet határoztam meg. Eze a feltétele sa a modell megalotását egyszersíti, módszeres iüszöbölésüel a apott megoldás az általános feladatra is viszonylag önnyedén átvihet, de enne elemzése túlmutat a disszertáió vizsgálati örén.
Szairodalmi átteintés 6 2. Szairodalmi átteintés disszertáió témájához az alábbi részterülete apsolódna: nemzetözi elmélet; logisztia elmélet; ésleltetett összeszerel üzemeel apsolatos utatáso; összeszerel üzeme telepítése; termelés-tervezési, termelés-irányítási modelle; lineáris programozási modelle a logisztiai rendszere optimalizálásához; heurisztius modelle. 2. Nemzetözi elméleti iteintés ésleltetett összeszerel üzeme termelésütemezéséne logisztiai problémáival foglalozó irodalma nagy többsége sa részlogisztiai feladato megoldására onentrálódi. [B6] a termeléstervezés problémáját sztohasztius optimalizálási módszer segítségével oldja meg, élént a termelési, elosztási apaitásoat és a vevényszereet jelöli meg. Eredményént egy sztohasztius lineáris programozási modellt ad. modell nem ad megoldást a gyártás ütemezési problémájára, supán a apaitáso ihasználtságát tartalmazza, és a maximális profitot jelöli meg élfüggvényént. megoldás teljesen elméleti jelleg, amelyben a járm iosztást egészérté lineáris programmal, a gazdasági tervezést folytonos nemlineáris modellen eresztül, valamint a termelést egészérté lineáris modell segítségével valósítja meg. z eljárás nem ad használható módszert a valós termelési problémára, másrészt a logisztiai öltségene sa egy részét használja fel, részletesen nem foglalozi velü. Egy mási érdees megözelítést mutat be a [B52] az integrált somagelosztó rendszere öltség modellezésére, és tervezési tehnológiáira. Egy logiai hálózati modellt használ fel, valamint részproblémá optimalizálási sorozatán eresztül oldja meg a problémát. felírt modell logisztiai öltségfüggvényeit hasonlóan az érteezés megözelítéséhez omponensere bontja, úgymint helyi szállítási öltség, üls rövid távú szállítási öltség, hosszú távú szállítási öltség, visszaút (üresjárati) öltség, és terminál öltség. Eze további részöltség omponenseet tartalmazna. z optimalizálás során els lépésben az általun is használt modell supaszítást használja fel, vagyis iüszöböli azoat a változóat, amelye egyszerbbeel helyettesíthet, majd a feladatot részproblémára bontja, és ezere mutat be optimalizálási eljárásoat. z ilyen típusú hálózati optimalizálási megoldáso során használt folytonos özelítési módszereet az üresjárati problémára már 984-ben
Szairodalmi átteintés 7 idolgoztá. 985-ben Dasin már nagyméret modellere adott ezehez hasonló approximáiós eljárást. [B52] egyi szerzpárjána egy mási érdees ie 999-bl a [B6], melyben özelít eljárást szolgáltat a logisztiai rendszere tervezése és létrehozása özben megjelen bizonytalanságo ezelésére. dolgozat egyi fontos vizsgálati eleme a jármve útvonal meghatározásána problémája (VRP). Nagy távolságú szállításo esetében 2rδ/C 0,57δ //2 ifejezést használja az egységnyi területre es szállítási útvonalra, ahol az r a szállítási zóna egy pontja és a ratár özötti távolság C egy járm átlagos megállásaina száma, és a δ a vásárló loális srsége. Enne az egyszer összefüggésne a felhasználásával egy egyszer integrálással megadható nem-átfed és átfed régió esetében a szállítási távolság. (2. ábra) További jól hasznosítható eleme a [B22] dolgozatna, hogy a ratára leltározási módszeréhez apsolódó öltségeet omponens bontásban elemzi. Simhi-Levi, Kaminsy egy Internetes publiáióban telepítési problémáal foglalozi, a modelljében és a megvalósításban soal egyszerbb modellt elemez, mint a Dr. Cselényi József és Gubán Milós a [B27] tanulmányban. probléma ét azonos termé üzemet foglal magában ét ratárral és három piai területtel. Megoldásban LP modellt és heurisztius eljárást alalmazta. 2. ábra Nem-átfed és átfed régió Termelésütemezési rendszerehez apsolódi W. Meyer által 990-ben írt Expert Systeme in Fatory Management, Knowledge-based CIM önyve, mely preízen definiálja a CIM-hez és a szaérti rendszerehez ötd alapvet elméleti fogalmaat. önyv a mesterséges
Szairodalmi átteintés 8 intelligenia elméleti alapjait egy valós termelési örnyezetbe helyezi, majd enne megfelel I alapú CIM rendszert épít fel [B43]. 2.2 Logisztia elmélet logisztiai rendszer Dr. Cselényi József professzor megözelítésében [B] - egy olyan zárt folyamat, amely magában foglalja a beszerzés-termelés-szolgáltatás-elosztás-értéesítésfelhasználás-újrahasznosítás értéteremt és megrz lánolatában meghatározó szerepet játszó anyagáramlást és az ehhez apsolódó, integráltan ezelt informáió-, energia- (emisszió-) áramlást. Fontos ihangsúlyozni, hogy integrált tudomány, azaz társtudományo integráltan apsolódna a logisztiai modellehez. Ilyen tudományo: anyagáramlás tehnia; anyagáramlás tehnológia; özleedés tehnia és tehnológia; informatia; energetia; eletronia, automatizálás; örnyezetvédelem, újrahasznosítás; ommuniáiós rendszer; mareting; vállalatgazdaság-tan, menedzsertan; rendszertehnia; matematia; szolgáltatástehnia és tehnológia; gyártástehnia és tehnológia. logisztiai rendszer elemeit többféleéppen lehet soportosítani. z egyi leggyaoribb szétbontás a funió szerinti osztályozás, enne megfelelen megülönböztetün [B]: beszerzési-, termelési-, elosztási-, szolgáltatási-, hulladéezelési és újrahasznosítási-, ratározási-, özleedési-, eresedelmi-, és ity logisztiát. Dr. Kulsár Béla a [B32] tanönyvében a logisztiát három alapelemre építi: tehniai-, informatiai- és gazdasági elemere, valamint a feladatörét megfelel objetum, megfelel mennyiség, a rendszer megfelel térbeli helye, megfelel idpont, megfelel minség, és megfelel öltsége mellett való rendelezésre bosátásában határozza meg. Megadja a rendszerfolyamato topológia modelljeit gráfelméleti és algebrai eszözö segítségével.
Szairodalmi átteintés 9 Részletesen bemutatja a ratározással, anyagmozgatással, apsolatos logisztiai folyamatoat és feladatoat. Egy önálló fejezetben bemutatja az integrált termelési logisztiai rendszereet. z érteezés számára jól felhasználható a logisztiai rendszere feladataina elemzése, az informatiai apsolato leírása, valamint a sorbanállási modelle apsolatos modelle. 2.3 Késleltetett összeszerel üzemeel apsolatos utatáso ésleltetett termelés elve már több mint ötven évvel ezeltt megjelent a szairodalmaban [B][B8], de bármennyire is régen meghatározott fogalom, sa az elmúlt özel tizenöt évben ezdté meg részletesen meghatározni és tanulmányozni a logisztiai utatáso. z utóbbi öthat évben a globális terméínálat övetelményeine ezelése számos vállalat vezetjét arra ényszerítette, hogy omolyan gondolja át a ésleltetést (ihelyezést). ésleltetés ezenél a vállalatonál egy olyan ellátási lán stratégiaént jelent meg, amely a tömegrendelésehez özvetlen apsolódi [B49]. globalitás, a JIT a termé-életilus elemzése felújítottá a ésleltetése elnyeine vizsgálatára irányuló utatásoat. z els mérföldövet az 988-ban megjelent Zinn és Bowersox ie jelentette [B5], melyben a szerz meghatároztá és elemezté a ésleltetés négy ülönböz típusát (ímézés, somagolás, összeszerelés, termelés). Szimuláiós modelle segítségével megvizsgáltá, milyen feltétele mellett leszne a ülönböz típusú ésleltetése edvez hatásúa. ihelyezésere els özött Hewlett-Paard ég mutatott be egy orai sieres alalmazást [B39]. Ezt öveten 2000-ben Pagh és Cooper a ülönböz ésleltetése leírásához és elméleti stratégiáihoz ifejlesztette egy jól használható vázat, eözben Mason-Jones és Towill [B40] vizsgálataiban az ellátási láno ésleltetési szabályait informáió és anyag szétbontásban özelítette meg. legrészletesebb irodalmi átteintést az viv Yossi és wi Federgruen The Benefits of Design for Posponement [B2] adja. Johnson és nderson teljes mélységében megvizsgálta, és részletes modellt alotott ülönböz mödési feltétele mellett a ésleltetés elnyeine iértéeléséhez. Dr. Cselényi József és Dr. Bányainé Dr. Tóth Ágota: ésleltetett összeszerelés logisztiai lánána modellezése [B3] tanulmányában a szerz bemutatjá a globalizált ellátási/elosztási lánban jelentez átfutási id számítási mehanizmusát. Értelmezi a ét jellegzetes átfutási idt: alatrésze, részegysége beszerzési-, és felhasználóhoz eljutó terméene a megrendelési idponttól eltelt átfutási idejét. számítási módszereet egy-egy termére vonatozóan rendelésre ill. anyagáramlásra vonatozóan elülönülten ezeli, valamint a párhuzamos eseménye esetében mindig a leghosszabb idre vonatozóan
Szairodalmi átteintés 0 végezne vizsgálatot. z elemzésüben az anyagáramlási id a párhuzamos eseménye idráfordításaina súlyozott összegeént jeleni meg. Vizsgálataiban az átfutási idt valószínségi változóna teinti, és a számításaiban a probléma egyszersítéseént azo várható értéét és a szórását használjá fel. z így apott átfutási id számítási modellje és a rendelési átfutási id számítási modellje: GK ER GK B SK F B ER ER B: Beszállító; F: Felhasználó; ER: Elosztó ratára; SK: Szerelözpont; GK: Gyártóözpont. 3. ábra vizsgált rendszer szerezete t e t S t W t M t WT t ST t ei t Si t Wi t et T t en t Sn T T E T 4. ábra rendelési átfutási id számítási modellje 4. ábrán szerepl jelölése: t ei : az i-edi alatrészrendelést övet elészítési id; t si : szállítási id; t Wi : váraozási id; t et : termé összeszerelés elészítési id; t M : szerelési id;
Szairodalmi átteintés t WT : váraozási id; t ST : szállítási id a felhasználóhoz; T E : alatrész átfutási id; T : termé átfutási id; T : észáru ratárból iszállítási id; T : a rendelezésre állástól a iszállításig eltelt id. 2.4 Összeszerel üzeme telepítése piao globalizáiója nyomán a világ minden táján ugyanazt a máraterméet ismeri, azonos minségben, és özel azonos áron. Ez az egységesség a termelés és szolgáltatás globalizáióját és integráióját eredményezte, mely végül foozatosan a utatás- és fejlesztés globalizáiójához is vezetett [B]. Eredményeént rövid termé életiluso jelenne meg, és a piai verseny miatt egyre fontosabbá vált, hogy a felhasználó özelébe helyezzé i a termelés utolsó fázisait, így többe özött az összeszerelést is. Ez számos problémát vetett fel többe özött az összeszerel-üzeme optimális telepítéséne problémáját. entrum-probléma nem új, st már több száz éve foglaloztatta a tudósoat. Bizonyos szélsérté-problémáat már az óorban is ismerte (Eulidész, Pappus), de az extrémum feladato egységes vizsgálata Fermat-nál jelent meg. entrum-probléma telepítéstervezési jelentségét elsne. Weber ismerte fel és özölte Über den Standort der Industrien. önyvében (909. Tübingen). Weber-önyv ameriai iadása (922) az ottani nagyipari onszerne érdeldését mutatta az ipartelepítés gazdaságossági problémái iránt. z egyi legfontosabb eredményt a nemlineáris (onvex) programozás Kuhn Tuer-féle megalapozása (95) eredményezte, mivel igazolttá vált, hogy a entrumprobléma általánosan (m > 4 esetben) egzat módon nem megoldható onvex programozási feladat, megoldásura sa özelít módszere alalmazható. z. ábrán vázolt rendszerszerezetne megfelel telepítésoptimalizálást többe özött Cselényi professzor és munatársa [B2][B26][B27] részletesen tárgyalja. megözelítésüben a telepítése algoritmusa négy alaplépésbl épül fel: az els lépésben meg ell határozni a telepítend üzeme minimális és maximális számát; a másodi lépésben az összeszerel üzeme helyéne optimális ijelölése történi meg; a harmadi lépés feladata a felhasználó és beszállító optimális iosztása;
Szairodalmi átteintés 2 és a negyedi lépés a minimális és maximális üzemszám özött megeresi az optimális öltségértéet. Erre az eljárási lépéssorozatra felírható egy egzat operáióutatás témaörébe tartozó modell. z így onstruált modellne az egyi legfbb hibája, hogy a öltségfüggvény nagyon bonyolult lesz, és ezt özvetlen módon nem lehet a megoldásban felhasználni. Ezért a telepítése során is a heurisztia alalmazása bizonyult hatéony módszerne, melyet az érzéenység vizsgálato is alátámasztotta [B27]. 2.5 Termelés-tervezési és termelés-irányítási modelle vevtl a szállítóig tartó logisztia, az elaluláiótól az utóaluláióig tartó számvitel mind-mind az általános értelemben vett (érté)termelés, s így a termelésirányítás hatóörébe tartozi. [B29] Tágabb értelemben a termeléssel apsolatos döntése megfogalmazását és megoldását jelenti úgy, hogy a termelés fbb tényezit veszi figyelembe a döntése végrehajtásána ellenrzése mellett. szebb értelemben vett termelésirányítás sa a termelési feladato meghatározásával és végrehajtásu megszervezésével foglalozi. termelésirányítás három aspetusból özelíthet meg: algoritmius, adatmodell alapú, és funionális. z algoritmius megözelítés a termelésirányítás területén jelentez összefüggése megvizsgálásával és megfogalmazásával foglalozi. megoldás során a három f termelési jellemzt: a szállítóészséget, az alasony észletszinteet, az erforrás apaitásoat ell elsdlegesne teinteni. feladat egy optimum-problémát eredményez. z adatmodell-alapú megözelítés egy reláiós adatmodell szemléletet jelent, mely normalizálási eljáráson eresztül a ívánt formára hozza a rendszerün adatmodelljét. funionális megözelítés a legelterjedtebb forma, mely az adott vállalat bels szaterületeihez rendel olyan funióat, amelye teljesen lefedi a termelésirányítást. három megözelítési mód szorosan apsolódi egymáshoz. [B29] rugalmas gyártórendszere (FMS) ütemezési problémaina egy hatéony megoldását mutatja be Somló J. a [B5] iben. megoldás a hibrid dinamius özelítés elvén alapul. z FMS rendszere átállításána politiájára ad megoldást, a vázolt matematiai modellne megfelelen. diszrét gyártórendszert, mint egy folytonos rendszert teinti és erre határozza meg az igényszintet (demand rata), ami egy adott id egység alatt, egy adott alatrész mennyiségét jelenti. Ezt az értéet nem teinti egészne, így a problémát hasonlóan tudja ezelni, mint a nem diszrét termelési rendszere esetében. él enne a rátána a hatéony meghatározása. megoldást egygépes és több gépes feldolgozásra is megadja. i végén
Szairodalmi átteintés 3 egy szimuláiós módszeren alapuló esettanulmányban bemutatja a hibrid dinamius özelítés alalmazását. modern termelés-tervezés és ütemezés ét fbb soportját a Push (nyomó) illetve Pull (húzó) elve alotjá [B48][B7][B]. ét elv vázlatos formáját a 5. és 6. ábra mutatja be: Prognosztizált megrendelés, vázi megrendelés Értéesítési terv Beszerzés latrész vásárlás latrésztárolás Vev Késztermé tárolása Szerelés lapanyagtárolás latrészgyártás 5. ábra nyomó elv szerezete Vev Késztermé tárolása Szerelés latrésztárolás latrészvásárlás Beszerzés Vevi megrendelés latrészgyártás lapanyagtárolás 6. ábra húzó elv hagyományos tervezési-, irányítási- és ütemezési modelle özül, amelye jelenleg is használatosa a legtöbb szairodalom övetez öt modellt tartja a legfontosabbana:. MRP-I (Material Requirement Planning) 2. MRP-II (Manufaturing Resoures Planning) 3. OPT (Optimized Prodution Tehnology) 4. PS (dvaned Planning and Sheduling) 5. JIT (Just In Time) onepió z MRP gyártásirányítás egy elre vezet, nyomó típusú rendszer [B48], melyeet az US-ban alalmazta elször. módszer ulseleme a darabjegyzée adatbázisa,
Szairodalmi átteintés 4 amely egy fa strutúrában tárolja a termé szerelési, illetve lebontási elemeit. Enne segítségével lehet meghatározni egy adott alatrész, vagy részelem szüséges mennyiségét egy adott terméen belül. rendszer tartalmaz továbbá egy tehnológiai adatbázist, melyben a sorrendterveet, mveletterveet és más gyártási elírásoat tárolna. z MRP onepiójána megfelelen, a terméere vonatozó megrendelése alapján az alatrészigény megbízhatóan elre tervezhet lesz. omponense gyártása, beszerzése elre megtervezett sorozatoban történi függetlenül a termelés folyamatosságától. rendszer egyi hibáját az adja, hogy a öltsége elemzését a többszint beépülése miatt sa a rendszer mödési folyamatában lehet elvégezni. z MRP egyi legnagyobb elnye, hogy megfelel szoftver és hardver erforrás apaitás mellett, a lebontási és elrejelzési feladato még összetett gyártmányo esetén is hatéonyan elvégezhet. [B48] [B7] a termelésirányítási rendszereet logisztiai oldalról elemzi, enne megfelelen az MRP-I, vagy anyagszüséglet tervezés a megrendelt és visszaigazolt termée gyártásához szüséges anyagmennyiséget határozza meg, amit nem elz meg egy erforrás-tervezés, továbbá nem tartalmaz szeresztmetszet vizsgálatot. rendszer további hátránya, hogy nem optimalizálja a apsolódó termelési, beszerzési, elosztási logisztiai feladatoat, ezáltal a észlete nagyo leszne, az átfutási id hosszúa, valamint a termel és elosztó erforráso ihasználtsága sem lesz optimális. z MRP-II a gyártási erforráso tervezése meghatározza a termel erforrásszüségletet ezáltal javítja az MRP-I alapvet hibáit, de továbbra sem ütemezi a termelést, és nem végzi el a feladatonénti erforrás hozzárendelést. Ellenben a termelapaitás-ihasználása edvezbb, illetve a sz eresztmetszete ezelése soal jobban megoldott lesz, mint az MRP-I esetén. z OPT tehnológia az MRP rendszere továbbfejlesztéseént jött létre a 80-as éveben, melyne élja a minél nagyobb profit létrehozása, enne érdeében az üzemben folyó minden tevéenység úgy teintend, mint profittermel mvelet. Így a rendszerben jelentez élfüggvénye legfontosabb mérszámai a tiszta profit, megtérülési ráta, pénzforgási sebesség, stb. z OPT-ben az optimalizálási élo érdeében, szabályoat alalmazna, melyeet szaérti alapú termeléstervez rendszere szabályészletébe építene be. [B7] szerint az OPT egyi sajátossága, hogy együttesen tervezi az anyagszüségletet és erforrást. termelési folyamatoat ritius és nem ritius részre osztja, a ritius részenél ütemezi az erforráso hasznosítását. logisztiai jellemzre való hatása: az átfutási idt söenti, az erforráso ihasználtságát növeli,
Szairodalmi átteintés 5 bár nem minden esetben az optimumig. észlete, a beszerzési-, termelési- és elosztási logisztia ellenben nem lesz optimális. z PS a fejlett tervez és ütemez rendszer, visszasatolásos finomítási elven a termelési erforrásoat tervezi és ütemezi, továbbá a apaitástervezés a rendszer onepióna megfelelen megelzi az anyagszüséglet tervezést. Ezáltal a termelés átfutási ideje söen, de a teljes átfutási id ebben az esetben sem lesz optimális, a észlete alasonya, de nem optimálisa és a beszerzési, termelési logisztiai feladato nem optimalizálta. Ellenben a termelési apaitáso ihasználása már optimális lesz, és a vevigény ielégítéséne mértée az elz rendszerehez épest megnöveszi. 80-as éveben vezetté be a JIT elvet, amellyel a termel a termé átfutási idejéne söentését, a félésztermée, alatrésze özbens tárolásána iüszöbölését élozzá meg. JIT alalmazásána feltételeivel számos nemzetözi és hazai irodalom foglalozi, így a Misoli Egyetem nyagmozgatási és Logisztiai Tanszéén is folyna tudományos utatáso [B][B][B3][B4][B]. JIT onepió bevezetéséne fbb feltételei: egy hatéony menedzsment, új döntési ritériumo a saját és idegen gyártás teintetében, a beszállításo partnerszer átszervezése, az értéeet nem növel ativitáso folyamatos analízise a termeléenység növelése érdeében. Továbbá a termée, a termelési, és logisztiai folyamato preventív minségbiztosítása, az üzem vagy gyár szegmentálása a termeléenység és a rugalmasság növelése érdeében, a személyzet magasabb valifiáltsága, illetve új munaidrendszer és bérezési formá megjelenése. [B48]-ban a JIT elv elméleti megalapozása található meg. tárgyalt megözelítés szerint minden tevéenység vagy berendezés - amely nem növeli a termé értéét - veszteségne teintend, és ezeet ell iüszöbölni a lehetséges mértéig. Ezt a szemléletet öt zérus viseledés-módna nevezi az [B48] irodalom. zérus észlet, a zérus váraozási id, a zérus hiba, a zérus váratlan meghibásodás, és a zérus papír ötös alotja a JIT elven belüli öt attitdöt. Fontos felismerést jelentett, hogy a JIT termelési folyamatban nem magu a termelésirányítási rendszere azo, amelye a legnagyobb nyereséget hozzá, hanem az a tevéenységsoport, amelyet fént veszteségiüszöbölés és egyszersítés gyjtnévvel látta el. [B] tárgyalja az ismert rendszerváltozat modelleet, melye az optimális beszállításra, optimális rendelési mennyiségre, és beszállítási ütemidre vonatozna. JIT elv egy mási részletes leírását a [B32] tartalmazza, mely rámutat arra, hogy a JIT elv egy menedzsment filozófia. Célja, a termelési folyamatból iitatni azoat a veszteségeet, amelye a
Szairodalmi átteintés 6 termé vagy a termelés szüségtelen öltségnöveedését eredményezné. [B32]. z elv lényegét a 7. ábra mutatja be. lasszius termelés-tervezés modernizálására a SZTKI már 968-ban szorgalmazta a nemzetözileg bevált nemzetözi rendszere honosítását, valamint hazai fejlesztése segítését. Egy hatéony tervezrendszer leírását a [B30] irodalom tartalmazza. termelésirányítási problémá megoldására nagyon so igen jól möd szoftver áll rendelezésre a magyar szoftverpiaon belül is. továbbiaban eze özül néhányat részletesebb ismertetés nélül, sa felsorolás jellegen átteinte. [B29] BaaN IV rendszer elssorban a özép- és nagyvállalato termelésirányítási rendszere, ami ilen területet fed le: diszrét gyártás, folyamatos tehnológiájú gyártás, projetezelés, disztribúió és logisztia, szállítmányozás, szolgáltatás és arbantartás, pénzügy-számvitel, vezeti döntés-támogatás, ontrolling, minségbiztosítás. diszrét gyártás az MRP II erforrás tervezésre épül, és az enne megfelel moduloat tartalmazza. disztribúió és logisztia magába foglalja többe özött az értéesítést, beszerzést, szerzdésezelést, eletronius adatserét, stb. Hagyományos beszállítás beszállító utolsó tehnológiai mvelete Minség ellenrzés JIT beszállítás Csomagolás Ratározás Szállítás Csomagolás Minség ellenrzés Ratározás felvev els tehnológia mvelete 7. ábra szívó elv BPCS rendszer egyi legelfogadottabb vállalati erforrás-tervez rendszer, mely termeléstervez, végrehajtó, disztribúiós és átfogó pénzügyi irányítási modult tartalmaz.
Szairodalmi átteintés 7 disztribúiós modul a észlete napraész ezelését, utánpótlását, a beszerzést, számlázást és a eresedelmi erforráso tervezését foglalja magába. gyártási modul a gyártási adatezelést, alaptervezést, anyagszüséglet tervezést, apaitástervezést, mhelyirányítást, öltségelszámolást és minségellenrzést tartalmazza. tervezés a vevi igényebl indul i és idben orlátlanul épes elretervezni, miözben a észleteet prognosztizálja. IFS ppliation özepes és nagyvállalato termelésirányítási rendszere, mely pénzügyiszámviteli, disztribúiós, termelési, gyártmányfejlesztési modult tartalmaz. termelési modul a gyártási folyamatot, az erforrás-, anyag-, gép-, ember óra szüségletet ezeli. termeléstervezés a gyártási folyamat optimalizálásával elrejelzése észítésével biztosít versenyépes határidet. JDE (J.D.Edwards) rendszer szintén a nagy- és özép diszrét és folyamatos tehnológiájú vállalatora észült és logisztiai, termelésirányítási, pénzügyi-számviteli és projetmenedzsment moduloat tartalmaz. logisztiai modul az elrejelzési, szüséglettervezési, észlet-, ratár-gazdálodási és értéesítési feladatoat látja el. termelésirányítási modul a termééletilus bármely szaaszában öltségelemzést biztosít, melyet a felhasználó egyénileg definiálhatna. KYBERNOS vállalatirányítás magában foglalja az értéesítés, gyártás, ratározás, beszerzés, minségbiztosítás, fejlesztés, pénzügy, számvitel szaterületeet. gyártásra automatius ütemezési lehetséget szolgáltat a vev igénye és gyártási paramétere alapján. MOVEX egy integrált vállalatirányítási rendszer, melyne a huszonhét moduljából az érteezés szempontjából a disztribúiós szüséglet tervezés, és rendelésezelés, szállítástervezés, gyártási rendelés ezelése, gyártás ellenrzés, gyártási statisztia modulo a fontosa. ORCLE ppliation rendszer szintén egy egymással összefügg modulszerezet szoftver, mely tartalmazza rendelés-nyilvántartást, észletgazdálodást, számlázást, pénzügyi-, számviteli-, beszerzési-, gyártmányfejlesztési, gyártási, humánerforrás moduloat. gyártást ütemezés egy integrált tervez eszöz, amely a apaitás-, és MRP tervezésre épül. z SP R/3 egy moduláris felépítés rendszer, mely pénzügyi, számviteli, logisztiai, humánerforrás, projettervezés, munafolyamat, és szamai megoldáso modult tartalmaz. CSB-System egy az élelmiszer, vegyipar, gyógyszergyártás, eresedelem iparágaat fedi le. Egy olyan vállalatirányítási rendszer, mely az árugazdálodás (beszerzés, gyártás, ratározás,
Szairodalmi átteintés 8 értéesítés), számvitel és pénzügy, idgazdálodás, menedzsment és ontrolling területeet ezeli. Átfogó rendszer, de nem ad optimalizálást a termelésütemezés logisztiai funióira. z Exat rendszer magába foglalja a pénzügyi, logisztiai, termelésirányítási, szervizmenedzsment, projetadminisztráió, értéesítés automatizáió moduloat. Számunra a logisztiai és termelésirányítási modul érdees. logisztiai modul, rendelés-, és számlaezelés, értéesítés elészítés, árumozgáso optimális szabályozását tartalmazza. Magába foglal egy észletszint optimalizáló modult is. termelésirányítási modul a vevi érdeldéstl, a termeléstervezésen eresztül a iszállításig az egész folyamatot lefedi. modul tartalmaz egy idbeli anyag-, és apaitástervezést. Infor:om rendszer elssorban is-, és özépvállatoat élozza meg. rendszer a legfontosabb üzleti folyamatoat fedi le úgy, mint gyártmányszeresztés, vevi megrendelése ezelése, termé elállítás, észletgazdálodás, vállalatvezetés. rendszer többe özött tartalmazza a megrendelésehez apsolódó szüségletszámítást, valamint a gyártási rendelése finomtervezését. JOBSHOP rendszert 985-ben ezdte fejleszteni a Quality Manifaturing Sistems (QMS) Ltd. Hét f modult tartalmaz: szerzdésirányítás, szüségletszámítás (MRP), beszerzés, pénzügy és számvitel, humán erforrás gazdálodás, tárgyi eszöz gazdálodás, értéesítés. termelésirányítás feladata a termelés eltti tervezés, gyártási adato elészítése, termelés tervezése, ütemezése, erforrás-tervezés. Lehetséget biztosít a öltségtervezésre, valamint besléseet lehet elvégezni segítségével. 2.6 Lineáris programozási modelle logisztiai rendszere optimalizálásához logisztiai ütemezési-, telepítési- és modellezési feladatohoz és a megfelel döntése elészítéséhez az egyi legjobban használható alalmazott matematiai eszöz az operáióutatás. Ez a matematiai disziplína szélsérté problémáal foglalozi, melyne alapelve, hogy az adott feladatra egy matematiai modellt észítün, és errl a feladatról lineáris programozási, hiperbolius programozási, integer programozási, játé- és döntéselmélet stb. eszözö segítségével öveteztetéseet vonun le. Végül ezeet az eredményeet adaptálju a onrét, valós problémára [B20]. problémamegoldásra ma már számítógépe állna rendelezésre, melye segítségével a feladato nagyságrendeel gyorsabban, és pontosabban oldható meg, mint a hagyományos eszözöel, bár még így is bizonyos feladato megoldásai éveet vehetne igénybe [B9].
Szairodalmi átteintés 9 so esetben a felmerült problémára lineáris programozás modell írható fel, melyne hatalmas elnye, hogy szinte semmit sem használ i a probléma speiális szerezetébl, ezért általánosan alalmazható [B20][B36][B32]. Mási gyaran használt módszersoport a dinamius programozási, valamint a orlátozás és szétválasztási módszere (pl. batraing), melye bizonyos eseteben jobb lépés és futási számot biztosítana, mint a lineáris programozás. 2.7 Heurisztius modelle heurisztia fogalma magában foglalja azoat az algoritmusoat, eljárásoat, amelye jogosságána igazolása inább szemléletes érveen alapul, semmint matematiai bizonyításoon. Ezene az eljárásona legfbb jellemzje, hogy legtöbb esetben jó számítási orlátot teszne lehetvé, és gyaran adna elfogadható optimum özeli megoldásoat. megfelel eredményt szolgáltató esete öre a vizsgálati halmazon belül jól behatárolható [B36]. bonyolult optimalizálási feladatoat nagyon gyaran heurisztius stratégiáal oldana meg, melye megfelel örülménye özött optimum özeli érteet biztosítana. Ezen stratégiá egyi legismertebb soportja a mohó stratégiá. Mohó algoritmus alalmazása során mindig az adott pillanatban legjobbna tn választást hajtju végre bármi is legyen az, és sa ezt öveten oldju meg a választás hatására fellép részproblémáat. mohó algoritmus során végrehajtott választás függhet az addig elvégzett tevéenységetl, de nem függhet a ésbbi választásotól, vagy részproblémá megoldásától. módszer szerezetébl adódi, hogy a mohó stratégia általában felülrl lefelé halad, egymás után végrehajtva mohó választásoat, amellyel a problémát egyre isebb méretre reduálja. z ilyen modelle egzat matematiai leírását tartalmazza a [B36], valamint probléma megoldásohoz onrét eredményeet és bizonyításoat is bemutat. Misoli Egyetem nyagmozgatási és Logisztiai Tanszéén járattervezési-, valamint telepítési problémá megoldására több heurisztius eljárást is idolgozta. Eze özül nagyon jól használható az oszlopösszegzs járattervezési módszer, mely a örjárato szervezéséhez szolgáltat megoldást. disszertáióban ezt az eljárást el ellett vetnem, mivel a vizsgálatban nem sa az úthosszra ellett optimalizálni, hanem az úthossz mellett még a öltségere is.
disszertáió itzött élja, utatási feladato 20 3. disszertáió itzött élja, utatási feladato globalizáió öveteztében egyre inább megntt az igény a döntéshozatal idejéne söentésére és minségéne javítására. Emiatt a multinaionális vállalato stratégiái özött ma már fontosabb szerepet ap a leghatéonyabb termelési megoldásora való törevés. Ebbe beletartozi az üzeme telepítéséne problémája, a termelés optimális ütemezése, a beszállításo és iszállításo hatéony megoldása, a lehet legisebb ratárészletere való törevést. Egyrészt a bonyolult gazdasági örnyezet, másrészt az összetett logisztiai modelle miatt szüség van a döntése minél hatéonyabb támogatására. Enne a támogatási rendszerne fel ell észülnie a örnyezet egyes elemeine dinamius megváltozásaira, mint például új terméstrutúra, beszállítói, felhasználói örnyezet dinamius változásaira. 2.5 pontban bemutatott termelésirányítási rendszere és szoftvere, a megadott örnyezetben hatéony segédeszözö a termelésirányítási problémá megoldására. Ellenben eze a eszözö nem biztosítjá, hogy a mödés során a felmerül logisztiai öltsége a minimum özelében leszne. Ezért az érteezés legfbb élja egy olyan termelésütemezési modell megalotása, mely a logisztiai öltségeet az optimum özelében tartja. modellalotás során az algoritmius megözelítést használom fel. [B29] z átteintésben leírtana megfelelen egy ésleltetett összeszerel üzem megrendelés-vezérelt mödése esetén szüség van, egy a iszállítási határidet a lehet legjobb módon ielégít termelési programra. Nagy mennyiség megrendelés során a határid figyelése és gyártási ütemterv összeállítása még aránylag evés típusszámú terméet tartalmazó rendszer esetén is nagyon bonyolult, és nagy méret feladattá duzzadhat. z érteezésben szerepl mszai-gazdasági modellt a 8. ábra mutatja be. felállított modell feladata egyrészt a szerelése ütemezése, mely tartalmazza a termésorozato nagyságát, a szerelése indítási idpontjait, másrészt az alatrésze beszállításához apsolódó járatindításoat, beszerzés ütemezését stb. Egyi nagyon fontos élitzés: feltárni és részletesen meghatározni, mely paramétere alalmasa a rendszer optimalizálására, oly módon, hogy a mszai-gazdasági-matematiai élo ne sérüljene. Enne megfelelen a mszai-gazdasági modell fázisbontásban adja meg a rendszer elemeit, melyeet visszasatolással finomít. modell továbbá definiálja azoat a élfüggvényeet, melyeet a megoldáso igyeezne az optimum özelében tartani. z általános vizsgálatohoz több optimalizálásra megfelel paraméter áll rendelezésre, ilyene: Rendszermödtetés teljes öltségéne minimalizálása;
disszertáió itzött élja, utatási feladato 2 Átfutási id minimalizálása; Készlete minimalizálása; Teljesítépesség maximális ihasználása. z általam idolgozandó modellben az elsdleges él, a ötött öltség omponense mellett olyan rendszerütemezési strutúrát megalotni, amelyben a fajlagos öltségomponense leszne a élfüggvény mszai-gazdasági paraméterei, valamint azo a mszai mérszámo, melye a részöltségeet számottev módon befolyásoljá. Ilyen mérszámo például szerelési id, átállítási id, beszállítási id, beszállított mennyiség, sorozatnagyság, stb. Továbbá meg ell határozni a részfolyamatora azoat az alapjellemzet, melyetl a fajlagos öltségtényez függne. Készáruratár L L 2 L L n- L n I. fázis III. fázis latrészratár II. fázis B B j B m 8. ábra mszai-gazdasági rendszer felépítése
disszertáió itzött élja, utatási feladato 22 Ezeet egy általános formális apsolattal jellemezni, ami a speiális esetere egyértelmen felhasználható lesz. fenti problémát optimális öltségérté mellett ell ezelni, amely az optimalizálási modell számára a élfüggvényt fogja biztosítani. Enne megfelelen a vázolt problémához egy olyan rendszermodellt ell alotni, amely minimális vagy minimum özeli öltségértéen dolgozi, és megvalósítható, valamint hatéony beszállítási- és termelési programot szolgáltat egy esetleges ésbbi szoftver ifejlesztéséhez. problémamegoldás során a 8. ábrána megfelel feladat szétbontást használtam fel, és ezehez tztem i a onrét éloat, a apott rendszer modellje öt logiai szintre bontható. Részei szintenént alulról-felfelé:. beszállító (B,,B m ), 2. alatrészratár, 3. szerelsoro (L,, L n ), 4. észáruratár, 5. felhasználó. modellben megjelen három fázis özül az érteezés élitzési özött az els ét fázis idolgozása szerepel, az els fázis mely a termelésütemezést és észáru ratározást foglalja magába - részletes elemzésével együtt. Helyhiány miatt a harmadi fázis és a további elemzése sa vázlatosan jelenne meg. fenti modellne megfelel logiai feladatbontást a 9. ábra mutatja be, mely a mszai-gazdasági modellrl már lesupaszítja a onrét mszai és gazdasági sajátosságoat. disszertáió általános élja tehát, egy modell és eljárás idolgozása illetve az utóbbi hatéonyság szempontjából való elemzése. modell a fenti problémára egy a valós rendszert jól leíró eszözt eredményez, míg az eljárás egy használható megoldást biztosít. él érdeében meg ell határozni azoat az alrendszereet, amelyere egzat matematiai modell adható és hozzáju egzat eljárás észíthet. Továbbá azora a rendszerelemere, melyere egzat modell nem található meg ell adni azoat a pontoat, ahol a itzött élo sérülne. z ilyen alrendszerehez heurisztius eljárást ell onstruálni ügyelve arra, hogy a megadott módszer a feladatot valósidben megoldja. Hasonlóan ell eljárni azoban az eseteben is, amior ugyan található egzat modell és módszer, de a paraméter méretszáma, feladat mérete, vagy esetleg a nagy futási id miatt nem bizonyul hatéonyna. z ilyen eseteben használt heurisztius eljárás nem feltétlen szolgáltat optimális megoldást, de az általu eredményezett megoldás értéére meg tudju besülni, mennyire özel van az optimumhoz, és ezen eltérés mértée az eljárás során szabályozhatóvá váli.
disszertáió itzött élja, utatási feladato 23 Feladat eleme meghatározása n. részfeladat Részfeladato összeapsolása Egzat módszer Heurisztius módszer Visszasatolás lgoritmus megadása lgoritmus megadása Összetett modell Érzéenység vizsgálat Paraméter elemzés Érzéenység vizsgálat Paraméter elemzés lgoritmus megadása Érzéenység vizsgálat Paraméter elemzés 9. ábra feladat szétbontása vizsgálato során meg ell adni azoat szélsséges eseteet, amior a modell rosszul viseledi. rendszert úgy ell ialaítani, hogy eze a szélsséges esete is valószínséggel forduljana el. Valamint biztosítani ell azt is, hogy az átlagos eseteben a megoldás mindig optimum özelében tartózodjon. z érteezés további fontos élitzése, hogy a modellben található eljáráso összehangoltan mödjene és a rendszereleme a végs vizsgálat során mint egy egységes rendszer jelenjene meg. részmodelleben mindig loális optimumora töreszün. Mivel a modell több olyan önálló eljárást tartalmaz, amelye egy vagy több más folyamat eredményeit felhasználja, ezért a rendszer teljes optimuma nem feltétlen lesz a részeleme ülön-ülön apott optimumaina halmazával megegyez. Ezért a modell eljárásait egymáshoz ell hangolni, melyben a él ismét a lehet legisebb öltségértéen való mödtetés lesz. z általános élitzése mellett loális élo is megjelenne. éloban minden esetben a öltsége játsszá az elsdleges szerepet, de bizonyos eseteben a szerelési id, és a beszállítási id is befolyásolhatja az eljárást, eor ezeet a paramétereet is be ell építeni a modellbe.
disszertáió itzött élja, utatási feladato 24 élo meghatározásában mindig figyelembe ell venni a logisztiai rendszer teljesítményére vonatozó jellemzet, úgymint szállítási, tárolási, ratározási, egységraomány-épzési, iszolgálási mennyiségi paramétereet, valamint anyagáramlási, szállítási, átfutási id nagysága, szállításo, iszolgálási út-, id ráfordításo, rugalmasságo, szállítási pontosságo, határid betartási minségi jellemzet. Fontos a tervezés során, hogy az els fázisban a szerelsoroon való teljes átfutási id is megjelenjen az optimalizálásban. tehnológia idre, mint a szerelési idre fogun hivatozni, a logisztiai idn a váraozásiés átállási idt fogju érteni. z id vizsgálata is fontos, de a logisztiai öltsége jelentsebb szerepet töltene be a tervezés során, melye tartalmazzá a tárolási, beszerzési, termelési logisztiai öltségeet, illetve az állásból és a ésésbl származó veszteségeet is. logisztia egyi fontos élja jeleni meg a tervezési élo özött, mégpedig a logisztiai teljesítménye foozásával a veszteségebl származó öltsége és a beszerzési, szerelési, valamint tárolási öltsége söenthet. rendszermodell értéelése során fontos él a logisztiai öltségomponense ülön-ülön értéelése, valamint a teljes öltség együttes elemzése. modell értéét a öltségre vonatozó optimalitás jelenti. Továbbá az elemzés során jelents szerepet ap a iszállítási határid teljesítéséne logisztiai élja. Enne elemzése során érdésént felmerülhet, hogy a határid teljesítése érdeben, vajon megengedhet-e a öltségérté viszonylag nagy eltérése az optimumtól. választ az értéelési szemponto adjá meg, amennyiben a vev megtartását élul tzzü i, aor bizonyos eseteben az optimumtól való eltérés szüséges lehet. Enne a feladatna a részletes vizsgálatára az érteezésben nem tére i, az özgazdasági elemzéseet igényel. rendszerhez apsolódó logisztiai reengineering az érzéenység vizsgálatban jeleni meg. paramétere megváltoztatása esetén esetleg teljesen új gyártási tervet, beszállítási ütemtervet ell megadni, melyhez szüséges logisztiai omponenseet a modellhez ell igazítani.
rendszer általános leírása 25 4. rendszer általános leírása Egy adott diszrét terméeet gyártó üzem üls megrendelése által vezérelt rendszeréne irányítása egy összetett feladat, amelyet tovább bonyolít az, hogy a gyártósoro nem feltétlen homogéne, valamint a felhasználótól az üzem felé irányuló megrendelése idben ismeretlen gyaorisággal elosztva érezne be. Enne öveteztében szüség lehet egy onrét beérezett megrendelés után, a termelési és ratározási folyamato átütemezésére. Enne a problémána a megoldása során a feladathoz apsolódó rendszert ét ülönböz szintre bontju, amely egy determinisztius és egy sztohasztius réteget tartalmaz. determinisztius réteg modellje egy rögzített megrendelés halmazhoz egy olyan ütemtervet rendel, amely magába foglalja az alatrész megrendelést, beszállítást, ratározást, összeszerelést, és a észáru-ratározást. modell élja az összöltség minimalizálása a iszállítási határid betartása mellett. modell ialaításhoz több egyszersítési feltétel épül be, melye a ésbbieben egyszeren feloldható. rendszer supán ét ratárt tartalmaz, egy alatrész- és egy észáruratárt, melye tárolóapaitása felülrl nem orlátos. észáruratárra tett orlátozás, a rendszer optimális mödése mellett nem jelent problémát, mivel a megoldásban töreszün arra, hogy a termée egyáltalán ne, vagy a lehet legrövidebb ideig maradjana a ratárban. z alatrészratárra vonatozó megötés sem ooz omolyabb problémát, mivel a beszállítást úgy ell megoldani, hogy a JIT elv értelmében az alatrésze a lehet legrövidebb ideig legyene a ratárban. sztohasztius rendszer a statius rendszer fölé épül úgy, hogy egy új megrendelés beérezéseor azora a megrendelési tételere, amelyene összeszerelése még nem ezddött meg, egy statius újraszámítással egy frissített ütemtervet észítün el. Ez a megoldás finomítható azzal, ha sa azora a terméere végezzü el az újraszámítást, amelyene a határideje nem soal orábbi ( t), mint az új termé sorozatáé. sztohasztius réteg hatéonysága érdeébe is fontos, hogy a determinisztius algoritmus futási ideje alasony legyen. mszai-gazdasági modellne megfelelen (8. ábra), a rendszerben egy megadott T idre (egy év, esetleg negyedév, hónap, néhány hét) vonatozó felhasználói megrendeléseet eltárolju, és minden megrendelésrl nyilvántartju a megrendelésben feltüntetett terméeet, eze mennyiségét, valamint teljesítési határidejüet. Mivel a termée száma orlátos, ezért
rendszer általános leírása 26 eze az adato mátrixoal egyszeren leírható. determinisztius rendszer mödését az ily módon tárolt megrendelése irányítjá, és vezérlést végz eljárás az adato ismeretében egy visszafelé haladó ütemezési algoritmust indít el, ami meghatározza az összeszereléshez szüséges alatrésze mennyiségét, a szerelsoro iosztását és a sorozat nagyságoat. Eze ismeretében történi meg az alatrész-beszállítás ütemezése. Mind a szerelsor ütemezési feladat során mind, pedig a beszállító ütemezéséne meghatározásaor egy részleges öltségszámítás történi. z nyilvánvaló, hogy a ét öltség összege - bármennyire is ülönülön minimálisa - nem feltétlen biztosítjá a feladat teljes optimumát, mivel a másodi öltség függ az els öltséghez tartozó ütemtervtl. Ezért szüség van egy harmadi lépésre is, egy visszasatolásos hangolásra. Ez a lépés túlmutat a jelenlegi vizsgálatoon. végs él: a megadott megrendelésehez egy olyan teljes hatóör ütemtervet ialaítani, mely optimális szinten tartja az összöltséget. rendszer modelljében élszer néhány egyszersítést beépíteni, melye az alalmazhatóságot nem szíti le:. a beszállító egymástól függetlenül szállíthatna be az egységes alatrészratárba; 2. egy adott alatrészt egy beszállító szállít, egy beszállító aár több alatrészt is szállíthat; 3. a tárolás egy egységes alatrészratárban történi, a iszállítás a szerelsoro felé sa ebbl a ratárból történi; 4. bármely alatrész bármely szerelsor felé szállítható; 5. a észtermée a észáru-ratárba erülne be, valamint a felhasználó felé is sa ebbl a ratárból történhet a iszállításu; 6. a szerelsoroon a termée sorozatban észülne, a sorozat nagyság az összeszerelés megezdése eltt már ismert és nem bontható; 7. a észáruratár tárolóapaitására nem teszün orlátot; 8. a észáru iszállítási öltsége a felhasználóat terheli. modell legfontosabb feladata a fent vázolt rendszer optimális mödtetése. Több szempontból lehet a mödését vizsgálni, és ezen szemponto szerint optimalizálni:. maximális erforrás ihasználás; 2. minimális állásid; 3. legrövidebb átfutási id; 4. minimális öltség.
rendszer általános leírása 27 z érteezés vizsgálataiban az utolsó élt jeleni meg. zaz a rendszer feladata egy megadott felhasználói igényhez tartozó éves öltsége és vesztesége összegéne a minimalizálása. 4. Komplex és omponens öltség- és veszteségfüggvénye omplex öltségfüggvény a mszai-gazdasági modell öt ülönböz szintjén jelentez omponensebl tevdi össze. Mivel a omponense összege egyértelmen iadja az összöltséget, ezért a omplex öltségfüggvény súlyozás nélül áll el a omponense összegeént (). ahol: K éves összöltség; K KR K észtermé éves tárolási öltsége; G K természerelés éves öltsége; K KR G R S V K K K K K K () szerelsoro átállításána éves öltsége; R K alatrésztárolás éves öltsége; S K alatrész beszállítás éves öltsége; V K alatrészvásárlás éves öltsége. további vizsgálatoban az itt leírt öltségfüggvénye fajlagos összetevit elemzem. 4.. öltségfüggvényehez használatos alapadato rendszer leírásában a továbbiaban a mátrixo- és hipermátrixo (legalább három indexszel leírható véges adatstrutúra) ezelése során egyedi azonosító indexeet használo, melye a övetez: i p egy felhasználó azonosítója, p a felhasználó száma; j m egy beszállító azonosítója, m a beszállító száma; n egy szerelsor azonosító, n a szerelsoro száma; σ egy termé azonosítója, σ a termée száma; s egy jármazonosító, s a szállítójármve száma; λ υ egy összeszerelési ütemazonosító, υ az évi ütemszám; w egy alatrész azonosítója, w az alatrésze száma; ζ u egy beszállítási ütemazonosító, u az évi ütemszám; ν l egy évre vonatozó megrendelés azonosítója, l az adott éven belüli összes megrendelés száma.