Tutoriel n°1

Dans ce modèle, un opérateur usine des pièces sur une machine et les transporte vers la sortie. À la fin du tutoriel, voici à quoi ressemblera votre simulation:

Environnement de modélisation

Si c'est la toute première fois que vous ouvrez FlexSim, vous verrez un bandeau qui vous propose de choisir parmi 2 environnements de modélisation:

• Classic: pour modéliser des flux logistiques et de production
• Healthcare secteur de la santé : pour modéliser des flux de patients

Choisissez l'environnement classique:

Si jamais vous avez choisi l'environnement Healthcare et souhaitez revenir dans l'environnement Classic, allez dans le menu File > Global Preferences, onglet Environment, et dans la liste déroulante du paramètre Default Environment choisissez: General Purpose.

Créer un nouveau modèle

1. Sur la page d'accueil, cliquez sur New Model pour créer un nouveau modèle:



2. Une fenêtre vous propose de choisir les unités et la date de début du modèle:



3. Pour ce tutoriel, gardez les unités proposées par défaut:
   • temps: secondes
   • longueur: mètres
   • fluide: litres
4. Vous pouvez aussi laisser l'heure et la date de début du modèle proposées par défaut.
5. Cliquez sur OK.

Voici les principaux éléments de l'interface FlexSim:

Dans la barre d'outils, cliquez sur le bouton pour enregistrer votre modèle:

Au fil des étapes du tutoriel, pensez à enregistrer régulièrement l'avancement de votre modèle.

Etape 1 Ajouter les objets 3D

Dans cette étape, vous allez commencer par construire l'implantation 3D de votre modèle.

1. Glissez-déposez les objets suivants de la librairie vers la vue 3D:
   • 1 Source
   • 1 Processor
   • 1 Sink



Voici le rôle de ces 3 objets:

Objet	Description
Source	La Source représente l'arrivée des produits.
Processor	Le Processor modélise une machine avec un temps de process.
Sink	Le Sink représente la sortie des produits.

2. Si besoin, déplacez les objets pour avoir approximativement les mêmes espacements que dans l'image précédente.

Etape 2 Créer les connexions de flux

Dans cette étape, vous allez créer des connexions pour définir le flux des produits.

1. Dans la vue 3D, pressez et maintenez la touche enfoncée. Votre pointeur de souris affiche un nouveau symbole:

2. Tout en maintenant la touche enfoncée, cliquez successivement sur la source, la machine, puis la sortie:

   

   Ceci crée 2 connexions de flux:
   • de la source vers la machine
   • de la machine vers la sortie

Etape 3 Editer les propriétés des objets

Dans cette étape, vous allez paramétrer l'arrivée des produits et le temps de process sur la machine.

1. Cliquez sur la Source pour la sélectionner. Remarquez que le panneau de droite se met à jour pour afficher les propriétés de l'objet sélectionné.
2. On suppose que l'on ne manque jamais de produits, comme s'il y avait un stock infini de matières premières. Dans les propriétés à droite, le champ à paramétrer est le temps d'inter-arrivée (inter-arrival time) des produits.
   Puisque les produits sont disponibles sans délai, fixez ce paramètre à 0 secondes:
   • Inter-Arrivaltime temps d'inter-arrivée : 0



3. Cliquez sur la machine pour la sélectionner.
4. Dans les propriétés à droite, paramétrez le temps de process (process time) à 8 secondes:
   • Process Time: 8

   

   Veillez bien à laisser le paramètre Setup Time temps de réglage par défaut à 0 secondes.

Etape 4 Lancer la simulation

En haut de l'écran, vous avez 3 boutons essentiels pour contrôler l'exécution du modèle:

1. Cliquez sur le bouton Reset pour réinitialiser le modèle.
2. Cliquez sur le bouton Run pour lancer la simulation.

À ce stade, voici à quoi ressemble votre simulation:

Dès le début de la simulation, un produit arrive sur la machine et son temps de process démarre. À la fin du temps de process, ce produit quitte la machine, et un nouveau produit arrive sur la machine. Et ainsi de suite.

Pendant le temps de process, on voit que le produit avance sur la machine. C'est une animation pour visualiser la progression du temps de process.

Avant de passer à l'étape suivante, cliquez sur le bouton Reset pour réinitialiser le modèle, car il est préférable de faire des modifications quand la simulation est à l'arrêt.

Etape 5 Ajouter un opérateur

Quand le temps de process d'un produit est terminé, on souhaite demander à un opérateur de transporter ce produit vers la sortie.

1. Glissez-déposez 1 opérateur de la librairie vers la vue 3D:



2. Cliquez sur la machine pour la sélectionner.
3. Dans les propriétés à droite, section Output flux de sortie , cochez la case Use Transport utiliser un transport pour utiliser un transport:



4. Le paramètre qui apparaît en-dessous de la case Use Transport sert à choisir la ressource à utiliser pour le transport. Cliquez sur la pipette :



5. Puis cliquez sur l'opérateur dans la vue 3D, et choisissez l'option Operator1:



6. Vérifiez que le paramètre en dessous de la case Use Transport affiche bien /Operator1:



7. Cliquez sur le bouton Reset pour réinitialiser le modèle.
8. Cliquez sur le bouton Run pour lancer la simulation afin de vérifier que l'opérateur transporte bien les produits de la machine vers la sortie.

À ce stade, voici à quoi ressemble votre simulation:

Quand un produit est terminé sur la machine, l'opérateur vient prendre ce produit et le transporte à la sortie.

Avant de passer à l'étape suivante, cliquez sur le bouton Reset pour réinitialiser le modèle.

Etape 6 Utiliser l'opérateur pour le process

À ce stade, le temps de process sur la machine se déroule sans l'intervention d'un opérateur, comme si c'était une opération automatique. Pour la suite, nous supposons que l'opérateur doit être présent pendant toute la durée du temps de process.

1. Cliquez sur la machine pour la sélectionner.
2. Dans les propriétés à droite, en-dessous du paramètre Process Time, cochez la case Use Operator(s) pour utiliser un opérateur pendant le temps de process:



3. Le paramètre Operator qui apparaît en-dessous de la case Use Operator(s) sert à choisir quel opérateur utiliser pour le process. Cliquez sur la pipette :



4. Puis cliquez sur l'opérateur dans la vue 3D, et choisissez l'option Operator1:



5. Vérifiez que le paramètre Operator affiche bien /Operator1:



6. Cliquez sur le bouton Reset pour réinitialiser le modèle.
7. Cliquez sur le bouton Run pour lancer la simulation afin de vérifier que l'opérateur est bien présent à la machine pendant tout le temps de process.

À ce stade, voici à quoi ressemble votre simulation:

Quand un produit arrive sur la machine, le temps de process ne démarre pas tout de suite, car il faut attendre que l'opérateur arrive à la machine.

Avant de passer à l'étape suivante, cliquez sur le bouton Reset pour réinitialiser le modèle.

Etape 7 Mesurer des indicateurs de performance

Dans cette étape, vous allez créer un tableau de bord pour afficher 2 indicateurs de performance:

• le taux d'occupation de la machine (en %)
• la cadence moyenne de la machine (en produits/heure)

1. Dans la barre d'outils, cliquez sur le bouton Dashboards tableaux de bord , puis sur Add Blank Dashboard ajouter un tableau de bord vide pour créer un nouveau tableau de bord:

   

   Ceci ouvre une nouvelle fenêtre Dashboard à droite de la vue 3D:

   

2. Double-cliquez dans le tableau de bord pour ouvrir la libraire de graphes:



3. Les 4 premières catégories regoupent les principaux indicateurs de performance:
   • Content: contenu, par exemple en fonction du temps, stock moyen...
   • Output: sorties, par exemple pièces produites par heure, par type...
   • Staytime: temps de séjour
   • State: état des ressources, par exemple pourcentage d'occupation...
4. Le taux d'occupation de la machine dépend de la durée passée dans différents états statistiques: en process, en attente de l'opérateur... Il faut donc choisir un indicateur dans la catégorie State, et l'indicateur qui nous intéresse ici porte le même nom: State. Donc cliquez sur State.



5. Deux choix de graphiques apparaissent:
   • Bar Chart: diagramme à barres
   • Pie Chart: camembert

   Cliquez sur Bar Chart:

   

6. Cliquez sur le rectangle blanc pour sélectionner le graphe. Remarquez que le panneau de droite se met à jour pour afficher les propriétés du graphe sélectionné.
7. Comment définir sur quel objet nous souhaitons mesurer le taux d'occupation ? Dans les propriétés à droite, cliquez sur la pipette , puis cliquez sur la machine dans la vue 3D:



8. Cliquez sur le bouton Reset pour réinitialiser le modèle.
9. Cliquez sur le bouton Run pour lancer la simulation afin de vérifier que le graphique est bien affiché:



10. Cliquez sur le bouton Reset pour réinitialiser le modèle avant d'ajouter le 2^nd indicateur de performance.
11. La méthode pour ajouter le 2^nd indicateur est similaire au 1^er:
    • Sous le 1^er graphe, double-cliquez dans le tableau de bord pour ouvrir la libraire de graphes.
    • Dans la catégorie Output, cliquez sur l'indicateur Output / Hour.
    • Deux choix apparaissent: diagramme à barres ou tableau. Cliquez sur Table.
    • Cliquez sur le rectangle blanc pour afficher les propriétés de l'indicateur sélectionné.
    • Dans les propriétés à droite, cliquez sur la pipette , puis cliquez sur la machine dans la vue 3D.

    

12. Cliquez sur le bouton Reset pour réinitialiser le modèle.
13. Cliquez sur le bouton Run pour lancer la simulation afin de vérifier que la cadence de la machine est bien affichée dans le tableau:

Avant de passer à l'étape suivante, cliquez sur le bouton Reset pour réinitialiser le modèle.

Etape 8 Analyser les résultats

Dans cette dernière étape, l'objectif est d'analyser les résultats sur une demi-journée de travail de 8h00 à 12h00:

• quel est le taux d'occupation moyen de la machine (en %) ?
• quelle est la cadence moyenne de la machine (en produits/heure) ?

1. Dans la barre de contrôle de la simulation, cliquez sur le bouton à côté de l'horloge de simulation (Run Time):



2. Activez un temps d'arrêt en cochant la case sous Stop Times:



3. Paramétrez l'heure d'arrêt à midi:



4. Cliquez sur le bouton Reset pour réinitialiser le modèle.
5. Cliquez sur le bouton Run pour lancer la simulation.
6. Augmentez la vitesse de simulation au maximum:



Le modèle s'arrête automatiquement à l'heure prévue à midi.

7. Comparez vos résultats avec les résultats ci-dessous:



La machine est occupée à environ 56%. Sur cette demi-journée, la cadence moyenne est de 252 produits par heure.

Vous n'avez pas exactement les mêmes résultats ? Testez de réduire ou d'augmenter la distance entre la machine et la sortie, puis relancez la simulation. Quel est l'impact sur les résultats ?

Comme pressenti, plus la distance entre la machine et la sortie est grande, plus les performances se dégradent. L'opérateur met plus de temps à transporter les produits, puis à revenir à la machine. En revanche avec une distance plus courte entre la machine et la sortie, l'opérateur passe moins de temps à se déplacer, et la cadence de production est meilleure.

Conclusion

Félicitations ! Vous avez complété votre 1^er tutoriel.

Le modèle corrigé est disponible en téléchargement sur ce lien:
tuto1_machine_operateur.fsm.

Vous souhaitez découvrir plus de fonctionnalités ? Passez au tutoriel suivant:
Tutoriel n°2.

N'hésitez pas à nous contacter pour toute question à l'adresse [email protected].

Auteurs: C. Augsburger, A. Wilson, P. Gauly.