Skip to main content

SIMULATION MODELING OF PRODUCTION LINES:
A CASE STUDY OF CEMENT PRODUCTION LINE

Research Authors
M. Heshmat
, M. A. El-Sharief, M. G. El- Sebaie
Research Year
2013
Research Journal
Journal of Engineering Sciences
Research Publisher
Assiut University, Faculty of Engineering
Research Vol
Vol. 41, No. 3, May, 2013
Research Rank
2
Research_Pages
1045 - 1053
Research Website
http://www.aun.edu.eg/journal_files/140_J_6365.pdf
Research Abstract

Modeling and simulation of production lines is considered to be important for designers who are
interested in: Work-load Allocation Problem (WAP), Server Allocation Problem(SAP), and Buffer
Allocation Problem (BAP). This paper studies and analyzes a real cement production line as a case
study. A simulation model is developed by ARENA software and used to analyze and test several
bottlenecks that are causing severe congestions in different areas on the production line and could
resolve all of these bottlenecks. Workstation failure data is collected along one year to obtain the
machines failure behaviors. This paper searches for the optimum buffer sizes with the increase of
the production rate. An actual cement production line is studied and analyzed by the simulation
model from stem to stern. After a simulation replication time of 12 days,a simulation results show
the line bottlenecks, workstations utilization, buffer capacities and the line production rate. To
resolve the bottlenecks, a redesign of allocation of buffers which verify anoptimum size could be
made and it might be taken into consideration when designers implement this line. Finally modified
optimum workstations utilization, buffer capacities and the line production rate with an increase
about more than 15% of the production rate and economizing of 34 % of buffer capacities.
تعتبر النمذجة والمحاكاة لخطوط الإنتاج مهمة للمصممين المهتمين بمشكلة توزيع عبء العمل (WAP) ومشكلة تخصيص الخادم ((SAP ومشكلة تخصيص المخزن المؤقت (BAP). هذا البحث يدرس ويحلل خطاً موجوداً على أرض الواقع لإنتاج الأسمنت. ببناء نموذج محاكاة باستخدام أحد برامج المحاكاة (ARENA) يتم تحليل واختبار العديد من الاختناقات التي تتسبب في الازدحام الشديد في مناطق مختلفة على خط الإنتاج ويمكن حل جميع هذه الاختناقات. يتم جمع البيانات اللازمة للحصول على سلوك كل عطل من أعطال الماكينات على امتداد سنة كاملة. فى هذا البحث يتم الحصول على الأحجام المثلى للمخازن البينية مع زيادة معدل الإنتاج. بدراسة وتحليل خط الإنتاج من البداية للنهاية وتشغيل نموذج المحاكاة لمدة 12 يوماً تظهر نتائج محاكاة الاختناقات الموجودة بالخط وكذلك طبوغرافية محطات العمل وقدرات المخزن المؤقت ومعدل الإنتاج. يمكن أن يتم إعادة تصميم لحجم المخازن المؤقتة التي تحقق حجماً أمثل لحل الاختناقات، وقد تؤخذ هذه الاعتبارات عند مصممى مثل هذه الأنواع من الخطوط أو إجراء تعديلات على خط الإنتاج للاستفادة المثلى من محطات العمل وقدرات المخزن المؤقت. وأخيراً تم الحصول على زيادة فى الإنتاجية أكثر من 15% وترشيد 34 % من مساحة المخزن المؤقت.