Ricerca Operativa: Tecniche di Simulazione

Progetto a/a 2004/05

Descrizione del problema

Si considera una catena di produzione in cui vengono prodotti pezzi a partire da parti attraverso operazioni di assemblaggio e di lavorazione su macchine.

Arrivano in media 3 ordini di nuovi pezzi per minuto (con legge esponenziale). I pezzi ordinati sono di due tipi, normale e speciale; il 40% degli ordini sono per pezzi speciali.

Ciascun pezzo richiede l'assemblaggio di 3 parti.

Le parti si trovano in un magazzino e vengono portate alla stazione di assemblaggio per mezzo di un nastro trasportatore lungo 3 metri, che si muove alla velocità di 18 metri al minuto, e che ha 10 posizioni per le parti.

Alla stazione di assemblaggio c'è 1 addetto, che impiega 0,5 minuti per l'assemblaggio di un pezzo (indipendentemente dal tipo).

Il pezzo assemblato deve poi essere lavorato a macchina. Per questa lavorazione sono disponibili 2 macchine identiche.

I pezzi prodotti passano ad un controllo di qualità (durata del controllo 0,2 minuti). Si hanno tre possibili esiti:

a) il pezzo supera il controllo ed esce dal sistema (con probabilità 0,85);
b) il pezzo deve essere di nuovo lavorato ad una delle macchine (probabilità 0,1);
c) il pezzo viene scartato (probabilità 0,05). La seconda lavorazione di un pezzo trovato difettoso richiede 0,5 minuti. Se il pezzo viene scartato si inserisce un nuovo ordine per un pezzo dello stesso tipo.

La prima lavorazione alle macchine di un pezzo di tipo normale richiede 0,6 minuti, mentre la lavorazione di un pezzo speciale richiede 0,8; la ulteriore lavorazione di un pezzo trovato difettoso richiede 0,5 minuti (indipendentemente dal tipo).

Richieste

Costruire un modello di simulazione secondo il paradigma "per attività", ed implementarlo in un linguaggio "general purpose" (C++, Pascal. ....).
Fornire come output della simulazione:
- tempo medio totale fra il momento in cui parte l'ordine ed il momento in cui esce il pezzo ordinato.
- l'andamento nel tempo delle seguenti variabili: numero di pezzi finiti, numero di ordini in attesa alla stazione di assemblaggio, numero di pezzi in attesa di essere lavorati alle macchine.
Individuare l'esistenza di colli di bottiglia e valutare possibili interventi per eliminarli.
Come viene modificato il modello nel caso in cui nel passaggio dalla lavorazione di un pezzo normale ad uno speciale e viceversa sia necessario cambiare l'attrezzo della macchina, e che il tempo necessario per questa operazione sia di 0,2 minuti?

(Consegna: una settimana prima della data dell'appello)