سناریوهای محاسباتی (نحوه کارکرد موتور زمان‌بندی)

این بخش نحوه استفاده ترکیبی از موجودیت‌های فوق (منبع، فرآیند تولید، ضریب عملکرد، راندمان و ...) را در عمل نشان می‌دهد.

سناریو ۱: تولید گسسته (تولید دوچرخه با منابع همزمان)

سفارش تولید: ۱۰ عدد «دوچرخه مدل M-200»

۱. تعریف فرآیند تولید

فرآیند تولید: فرآیند تولید دوچرخه M-200
مقدار پایه: ۱
واحد: عدد

۲. تعریف عملیات (عملیات ۲۰: جوشکاری فریم)

منابع مورد نیاز:
- ردیف ۱ (دستگاه):
  - نوع منبع: دستگاه جوشکاری
  - مقدار: ۱
  - مبنای زمان راه‌اندازی: ثابت برای کل سفارش
  - زمان راه‌اندازی استاندارد: ۵ دقیقه (تنظیم دستگاه برای کل سفارش)
  - مبنای زمان اجرا: به ازای هر واحد (چون مقدار پایه ۱ است)
  - زمان اجرای استاندارد: ۱۲ دقیقه (زمان استاندارد جوشکاری برای ۱ فریم)
  - میزان مصرف ظرفیت: ۱ کار (Task)
- ردیف ۲ (اپراتور):
  - نوع منبع: اپراتور جوشکار
  - مقدار: ۱
  - قابلیت‌های مورد نیاز: گرید A
  - مبنای زمان راه‌اندازی: ثابت برای کل سفارش
  - زمان راه‌اندازی استاندارد: ۲ دقیقه (پوشیدن لباس ایمنی)
  - مبنای زمان اجرا: به ازای هر واحد
  - زمان اجرای استاندارد: ۱۳ دقیقه (زمان استاندارد اپراتور برای ۱ فریم)
  - میزان مصرف ظرفیت: ۱ کار (Task)

۳. تعریف منابع موجود (کاندیداها)

منبع: دستگاه جوشکاری ۰۱، ضریب عملکرد (Performance): ۱.۰
منبع: دستگاه جوشکاری ۰۲، ضریب عملکرد (Performance): ۱.۲ (۲۰٪ سریع‌تر)
منبع: اپراتور علی احمدی، ضریب عملکرد (Performance): ۱.۰، راندمان (Efficiency): ۹۰٪
منبع: اپراتور رضا حسینی، ضریب عملکرد (Performance): ۰.۸ (۲۰٪ کندتر)، راندمان (Efficiency): ۹۰٪

۴. محاسبات زمان‌بندی (Scheduler)

فرض کنیم موتور برنامه‌ریزی (بر اساس قواعد تخصیص) ترکیب {دستگاه جوشکاری ۰۲, رضا حسینی} را انتخاب می‌کند.

محاسبه زمان استاندارد (برای ۱۰ واحد):
- زمان راه‌اندازی استاندارد ماشین = ۵ دقیقه (ثابت)
- زمان اجرای استاندارد ماشین = ۱۰ واحد * ۱۲ دقیقه (به ازای واحد) = ۱۲۰ دقیقه
- کل زمان استاندارد ماشین = ۵ + ۱۲۰ = ۱۲۵ دقیقه
- زمان راه‌اندازی استاندارد اپراتور = ۲ دقیقه (ثابت)
- زمان اجرای استاندارد اپراتور = ۱۰ واحد * ۱۳ دقیقه (به ازای واحد) = ۱۳۰ دقیقه
- کل زمان استاندارد اپراتور = ۲ + ۱۳۰ = ۱۳۲ دقیقه
محاسبه زمان واقعی (Actual Time) بر اساس ضریب عملکرد:
- زمان واقعی دستگاه (جوشکاری ۰۲، ضریب ۱.۲):
  - زمان واقعی = زمان استاندارد / ضریب عملکرد
  - زمان واقعی = ۱۲۵ دقیقه / ۱.۲ = ۱۰۴.۱۷ دقیقه (۱ ساعت و ۴۴ دقیقه)
- زمان واقعی اپراتور (رضا حسینی، ضریب ۰.۸):
  - زمان واقعی = زمان استاندارد / ضریب عملکرد
  - زمان واقعی = ۱۳۲ دقیقه / ۰.۸ = ۱۶۵ دقیقه (۲ ساعت و ۴۵ دقیقه)
محاسبه زمان کل عملیات (همزمانی منابع):
- چون هر دو منبع (ماشین و اپراتور) برای انجام کار همزمان مورد نیاز هستند، مدت زمان کل عملیات برابر با حداکثر (MAX) زمان واقعی آن دو است.
- Total Operation Duration = MAX (104.17 دقیقه , 165 دقیقه) = ۱۶۵ دقیقه
- نتیجه: هر دو منبع (دستگاه ۰۲ و رضا حسینی) به مدت ۱۶۵ دقیقه اشغال خواهند بود.
محاسبه زمان رزرو شده در تقویم (بر اساس راندمان):
- زمان واقعی اپراتور ۱۶۵ دقیقه بود.
- Calendar Time = Actual Time / Efficiency
- Calendar Time = ۱۶۵ دقیقه / ۰.۹ (راندمان ۹۰٪ رضا حسینی) = ۱۸۳.۳۳ دقیقه
- نتیجه: سیستم ۱۸۳.۳۳ دقیقه از تقویم کاری رضا حسینی را برای این کار رزرو می‌کند (۱۶۵ دقیقه کار واقعی + ۱۸.۳۳ دقیقه زمان غیرمفید پیش‌بینی شده). (محاسبه راندمان برای دستگاه نیز به همین ترتیب اعمال می‌شود).

سناریو ۲: تولید بچ (خوراک طیور - میکسر بچ)

سفارش تولید: ۳۰۰۰ کیلوگرم «خوراک A»

۱. تعریف فرآیند تولید

فرآیند تولید: فرآیند خوراک A
مقدار پایه: ۱۰۰۰
واحد: کیلوگرم

۲. تعریف عملیات (میکس کردن)

منابع مورد نیاز (ردیف ۱):
- نوع منبع: میکسر بچ
- مقدار: ۱
- مبنای زمان راه‌اندازی: ثابت به ازای هر بچ
- زمان راه‌اندازی استاندارد: ۱۵ دقیقه (زمان تمیزکاری به ازای هر بچ)
- مبنای زمان اجرا: ثابت به ازای هر بچ
- زمان اجرای استاندارد: ۳۰ دقیقه (زمان میکس استاندارد برای یک بچ)
- میزان مصرف ظرفیت: ۱۰۰۰ کیلوگرم (مصرف ظرفیت بر اساس مقدار پایه فرآیند تولید)

۳. تعریف منابع

منبع: "Mixer-A", ضریب عملکرد = ۱.۰, ظرفیت (Capacity) = 1000 kg
منبع: "Mixer-B", ضریب عملکرد = ۱.۰, ظرفیت (Capacity) = 2000 kg

۴. محاسبات زمان‌بندی (Scheduler)

موتور برنامه‌ریزی سفارش را به Mixer-B (ظرفیت بالاتر) تخصیص می‌دهد.

محاسبه تعداد بچ‌ها:
- مقدار سفارش: ۳۰۰۰ کیلوگرم
- ظرفیت منبع (Mixer-B): ۲۰۰۰ کیلوگرم
- تعداد بچ = گرد کردن رو به بالا (مقدار سفارش / ظرفیت منبع)
- تعداد بچ = Ceiling (3000 / 2000) = Ceiling (1.5) = ۲ بچ
- (بچ اول: ۲۰۰۰ کیلوگرم، بچ دوم: ۱۰۰۰ کیلوگرم)
محاسبه زمان استاندارد (برای ۲ بچ):
- نکته: زمان‌ها «به ازای هر بچ» هستند.
- Total Standard Setup Time = ۲ بچ * ۱۵ دقیقه (به ازای بچ) = ۳۰ دقیقه
- Total Standard Run Time = ۲ بچ * ۳۰ دقیقه (به ازای بچ) = ۶۰ دقیقه
- Total Standard Time = ۳۰ + ۶۰ = ۹۰ دقیقه
محاسبه زمان واقعی (Actual Time):
- چون ضریب عملکرد (PF) = 1.0 است، زمان واقعی = زمان استاندارد = ۹۰ دقیقه.

سناریو ۳: تولید پیوسته (خوراک طیور - اکسترودر)

سفارش تولید: ۸۰۰۰ کیلوگرم «خوراک اکسترود B»

۱. تعریف فرآیند تولید

فرآیند تولید: فرآیند خوراک اکسترود B
مقدار پایه: ۱۰۰۰
واحد: کیلوگرم

۲. تعریف عملیات (اکسترود کردن)

منابع مورد نیاز (ردیف ۱):
- نوع منبع: خط اکسترودر
- مقدار: ۱
- مبنای زمان راه‌اندازی: ثابت برای کل سفارش
- زمان راه‌اندازی استاندارد: ۱۲۰ دقیقه (گرم شدن و تنظیمات اولیه خط)
- مبنای زمان اجرا: به ازای مقدار پایه فرآیند تولید
- زمان اجرای استاندارد: ۶۰ دقیقه (زمان استاندارد تولید ۱۰۰۰ کیلوگرم)
- میزان مصرف ظرفیت: ۱ کار (Task)

۳. تعریف منابع

منبع: "Extruder-01", ضریب عملکرد = ۱.۰
منبع: "Extruder-02", ضریب عملکرد = ۱.۲۵ (۲۵٪ سریع‌تر)

۴. محاسبات زمان‌بندی (Scheduler)

موتور برنامه‌ریزی سفارش را به Extruder-02 (سریع‌تر) تخصیص می‌دهد.

محاسبه زمان استاندارد (برای ۸۰۰۰ کیلوگرم):
- Standard Setup Time = ۱۲۰ دقیقه (چون «ثابت برای کل سفارش» است)
- محاسبه ضریب تبدیل مقدار:
- (Order Qty / Basis Qty) = ۸۰۰۰ کیلوگرم / ۱۰۰۰ کیلوگرم = ۸
- Standard Run Time = (ضریب تبدیل) * (زمان اجرای استاندارد)
- Standard Run Time = ۸ * ۶۰ دقیقه = ۴۸۰ دقیقه
- Total Standard Time = ۱۲۰ دقیقه (Setup) + ۴۸۰ دقیقه (Run) = ۶۰۰ دقیقه
محاسبه زمان واقعی (Actual Time) بر اساس ضریب عملکرد:
- منبع: "Extruder-02" (PF = 1.25)
- Actual Setup = ۱۲۰ دقیقه / ۱.۲۵ = ۹۶ دقیقه
- Actual Run = ۴۸۰ دقیقه / ۱.۲۵ = ۳۸۴ دقیقه
- Total Operation Duration = ۹۶ + ۳۸۴ = ۴۸۰ دقیقه (۸ ساعت)
زمان رزرو شده در تقویم (با راندمان ۹۰٪):
- Calendar Time = Actual Time / Efficiency
- Calendar Time = ۴۸۰ دقیقه / ۰.۹ = ۵۳۳.۳۳ دقیقه