Simulointi kehitystyökaluna sisälogistiikan palveluyrityksessä
Hiltunen, Matias (2020)
Diplomityö
2020
School of Engineering Science, Tuotantotalous
Kaikki oikeudet pidätetään.
Julkaisun pysyvä osoite on
https://urn.fi/URN:NBN:fi-fe2020080348014
https://urn.fi/URN:NBN:fi-fe2020080348014
Tiivistelmä
Työn päätavoitteena on selvittää, soveltuuko tapahtumapohjaisen simuloinnin työkalu kohdeyrityksen kehitysorganisaation käyttöön. Toisena tavoitteena on tutkia simulointiprojektin resurssivaatimuksia ja sen taloudellista kannattavuutta. Työ on toteutettu tapaustutkimuksena, jossa tutkimuskohteena oleva prosessi mallinnetaan simulointityökalulla.
Työn kirjallisuuskatsauksessa tarkastellaan simuloinnin teoriaa ja esitellään useita tieteellisiä julkaisuja logistiikan simuloinnista. Työn empiriaosuus alkaa nykytilan analysoinnilla, jossa henkilöstöä haastatellaan, prosessi mallinnetaan luettavaan muotoon ja datan keruu suoritetaan. Ennen simulaatiomallin rakentamista työssä vertaillaan ja testataan tapahtumapohjaisen simuloinnin ohjelmistoja ja valitaan niistä soveltuvin. Prosessin nykytila mallinnetaan valittuun simulointiohjelmistoon, minkä jälkeen data käsitellään ja syötetään malliin. Simulaatiota ajetaan, tuloksia analysoidaan ja mallin toimivuus sekä luotettavuus tarkistetaan. Validoinnin jälkeen mallia rasitetaan volyymimuutoksilla ja sen layoutiin tehdään muutoksia.
Simulointityökalut mahdollistavat kehityskohteiden monipuolisen tarkastelun sekä ohjelmistosta riippuen myös lähes rajattomat mallinnusmahdollisuudet. Simulointi on mainio väline muutosten ja pullonkaulojen tutkintaan sekä erilaisiin rasitustesteihin. Simulointityökalujen skenaariotoiminnoilla systeemin toimintaa eri lähtötiedoilla voidaan tarkastella tehokkaasti. Yhteenvetona voidaan todeta, että simulointityökalut soveltuvat kohdeyrityksen kehitysorganisaation käyttöön hyvin.
Simulointiprojektin läpivienti vaatii kuitenkin paljon resursseja, jos systeemin mallintaminen aloitetaan tyhjästä ja mallinnettava prosessi koostuu ihmisten tekemästä manuaalisesta työstä. Tällöin mittauskohteiden selvittäminen, datan keruu ja simulaatiomallin rakentaminen vievät projektista eniten aikaa. Lisäksi, monipuolisimpien simulointiohjelmistojen lisenssihinnat ovat merkittäviä, mikä voi johtaa siihen, ettei lisenssejä hankita montaa ja ohjelmiston käyttöosaaminen rajautuu organisaatiossa vain muutamille henkilöille. The main goal of this thesis is to find out whether the discrete-event simulation tool is suitable for the use of the case company’s development organization. The second goal is to study the resource requirements of the simulation project and its economic profitability. The thesis has been carried out as a case study, in which the process under study is modeled with a simulation tool.
The literature review examines the theory of simulation and presents several scientific publications on the simulation of logistics. The empirical part of the thesis begins with an analysis of the current state, in which the personnel are interviewed, the process is modeled in a readable form, and data collection is performed. Before building a simulation model, the thesis compares and tests discrete-event simulation software and selects the most suitable one. The current state of the process is modeled in the selected simulation software, and after that the data is processed and entered into the model. The simulation is run, the results are analyzed, and the functionality and reliability of the model are checked. After validation, the model is stressed by the volume changes and changes are made to its layout.
Simulation tools enable versatile examination of development targets and depending on the software, also almost limitless modeling possibilities. Simulation is a great tool for examining changes and bottlenecks, as well as performing various stress tests. With the scenario functions of the simulation tools, the operation of the system with different input data can be examined efficiently. In summary, the simulation tools are well suited for the use of the case company’s development organization.
However, a simulation project requires a lot of resources if the modeling of the system is started from scratch and the process to be modeled consists of manual work done by people. In this case, finding out the measurement objects, collecting data and building a simulation model take the most time in the project. In addition, the license prices for the most versatile simulation software are significant, which can lead to the fact that not many licenses are acquired and the software’s usage expertise is limited to only a few people in the organization.
Työn kirjallisuuskatsauksessa tarkastellaan simuloinnin teoriaa ja esitellään useita tieteellisiä julkaisuja logistiikan simuloinnista. Työn empiriaosuus alkaa nykytilan analysoinnilla, jossa henkilöstöä haastatellaan, prosessi mallinnetaan luettavaan muotoon ja datan keruu suoritetaan. Ennen simulaatiomallin rakentamista työssä vertaillaan ja testataan tapahtumapohjaisen simuloinnin ohjelmistoja ja valitaan niistä soveltuvin. Prosessin nykytila mallinnetaan valittuun simulointiohjelmistoon, minkä jälkeen data käsitellään ja syötetään malliin. Simulaatiota ajetaan, tuloksia analysoidaan ja mallin toimivuus sekä luotettavuus tarkistetaan. Validoinnin jälkeen mallia rasitetaan volyymimuutoksilla ja sen layoutiin tehdään muutoksia.
Simulointityökalut mahdollistavat kehityskohteiden monipuolisen tarkastelun sekä ohjelmistosta riippuen myös lähes rajattomat mallinnusmahdollisuudet. Simulointi on mainio väline muutosten ja pullonkaulojen tutkintaan sekä erilaisiin rasitustesteihin. Simulointityökalujen skenaariotoiminnoilla systeemin toimintaa eri lähtötiedoilla voidaan tarkastella tehokkaasti. Yhteenvetona voidaan todeta, että simulointityökalut soveltuvat kohdeyrityksen kehitysorganisaation käyttöön hyvin.
Simulointiprojektin läpivienti vaatii kuitenkin paljon resursseja, jos systeemin mallintaminen aloitetaan tyhjästä ja mallinnettava prosessi koostuu ihmisten tekemästä manuaalisesta työstä. Tällöin mittauskohteiden selvittäminen, datan keruu ja simulaatiomallin rakentaminen vievät projektista eniten aikaa. Lisäksi, monipuolisimpien simulointiohjelmistojen lisenssihinnat ovat merkittäviä, mikä voi johtaa siihen, ettei lisenssejä hankita montaa ja ohjelmiston käyttöosaaminen rajautuu organisaatiossa vain muutamille henkilöille.
The literature review examines the theory of simulation and presents several scientific publications on the simulation of logistics. The empirical part of the thesis begins with an analysis of the current state, in which the personnel are interviewed, the process is modeled in a readable form, and data collection is performed. Before building a simulation model, the thesis compares and tests discrete-event simulation software and selects the most suitable one. The current state of the process is modeled in the selected simulation software, and after that the data is processed and entered into the model. The simulation is run, the results are analyzed, and the functionality and reliability of the model are checked. After validation, the model is stressed by the volume changes and changes are made to its layout.
Simulation tools enable versatile examination of development targets and depending on the software, also almost limitless modeling possibilities. Simulation is a great tool for examining changes and bottlenecks, as well as performing various stress tests. With the scenario functions of the simulation tools, the operation of the system with different input data can be examined efficiently. In summary, the simulation tools are well suited for the use of the case company’s development organization.
However, a simulation project requires a lot of resources if the modeling of the system is started from scratch and the process to be modeled consists of manual work done by people. In this case, finding out the measurement objects, collecting data and building a simulation model take the most time in the project. In addition, the license prices for the most versatile simulation software are significant, which can lead to the fact that not many licenses are acquired and the software’s usage expertise is limited to only a few people in the organization.