BASF化工利用工厂仿真优化生产规划,运营

先进改善化工生产过程规划,运营,节约生产运营成本

工厂仿真为应对光伏制造越来越多元化的需求提供更大的价值与回报

光伏制造在太阳能行业面临越来越多元化的需求,要求公司在经济效益与对地球可持续愿景之间取得平衡。为了满足这些高标准,需要在整个价值链中从多晶硅生产和锭坯切割到电池制造和组件装配,采用集成和复杂的技术

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先进的物流仿真与规划设计方式,以及灵活的机器人配置实现现代工厂的智能化生产

 

现代制造与工艺复杂性正在重新定义传统制造业的生产。要在这种新形势下赢得竞争,就需要迎接并接受这种复杂性,将其转化为市场竞争优势,从而领先于沉浸在原有作业流程的竞争对手。

先进的全球领先的半导体行业光刻机制造商ASML阿斯麦,使用Plant Simulation来优化生产系统方案

 

现代高端消费电子产品与工业电子产品需要最先进的芯片支持。ASML是全球领先的半导体行业光刻系统制造商之一,制造集成电路和芯片生产的高端装备系统。

 

巴斯夫为了应对不断增长的成本压力,并及时响应客户需求,BASF化学工业公司正在寻求新的优化方法。尤其在生产规划、物流和工厂规划方面存在相当大的成本削减潜力。因此,近年来,制造和物流过程的动态仿真变得越来越为企业所接二层皮。为了跟上这些变化,BASF 集团成立了“物流分析卓越中心”。这个由六人组成的团队的主要任务包括选择和开发适合的仿真工具为现场用户提供支持。

 

BASF 公司使用Plant Simulation解决方案,这个工具仿真并优化现有的工厂,以及仍处于规划阶段的工厂。在这种情况下,可以根据规划定量评估完全不同的目标参数。例如,可以利用仿真评估制造成本与活动周期的交互作用,或者特定订单序列和生产策略的最低资源需求(能源、人力资源等)。仿真使设计师能够提前识别瓶颈,并通过适当的规划或采取相关的措施消除瓶颈。

在处理用户特定的仿真模型时,在复杂的制造过程和系统中,规划者通常只能使用常见的指标。对于缓冲区大小、资源和运行资源的可用性以及最具成本效益的生产顺序的问题,快速解决这种问题需求很大。此外,工厂一直无法充分利用现有资源。借助基于Plant Simulation的动态物流仿真模型,可以显著提高对复杂系统和过程的理解,并达到更高的规划可靠性。相比较市场上其他数字制造解决方案不同,Plant Simulation能够单独描述所有控制和工厂设备。

 

使用 Plant Simulation解决方案仿真现有和计划中的工厂,BASF AG的设计师可以提前识别并消除瓶颈。


      

利用Plant Simulation工厂设计和优化仿真现有工厂规划新的工厂,BASF 的设计师可以提前识别和消除生产过程中的瓶颈

制造业市场的宏观现状

项目方法

 

使用 Plant Simulation 来优化现有工厂和规划中的工厂,并确定用户紧急订单对总生产运营的影响。

 

 

仿真有很不同的应用领域,以下是  Plant Simulation的一个示例应用。

例如,当在德国的所有地区报纸上发布全国性广告活动的订单时,对特定的印刷墨水(例如黄色)的需求暂时增加。在这种情况下,BASF 印刷系统  必须迅速作出反应。必须在生产计划中添加额外的一批黄色印刷墨水,以便及时将墨水交付给印刷商。

 

对这种情况的评估产生了以下问题:

  • 有哪些策略措施可以提高现有工厂的产能,例如提高 20%?
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  • 这些措施中哪一个是最具成本效益?
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  • 如果将紧急订单插入当前的生产计划,清洗容器会耗费多少时间?
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  • 是否需要额外的人力资源?
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  • 紧急订单将需要多少生产时间?
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  • 已经计划好的订单的交付日期是否仍然可以保持?

这些问题可以通过基于 Plant Simulation 的运营仿真模型快速而轻松地得到答案。该解决方案在 BASF 印刷系统 中被用作多维度和制定混合设备生产计划的重要工具。

最近,Plant Simulation已被用于对 BASF 的两个新混合设施设备进行建模、计算和优化。在这种情况下,不仅考虑了物料流动,还考虑了传统的工厂布局和设计问题。借助模型,还确定了缓冲存储空间需求和设施以及容器的最佳布置。

由于BASF对Plant Simulation解决方案非常满意,该公司正在将仿真作为一项服务提供给其客户。BASF规划设施,并为大型印刷公司提供合适的模拟模型,这些公司经常从BASF获得所有的混合工具。然后,这些公司可以在日常运营中使用仿真模型进行额外的生产规划,并向BASF提供每日报告,指示需要订购的原材料数量。因此,plant Simulation也成为了BASF的重要营销工具。

BASF 印刷系统的物流主管 Ensen 先生表示:“客户模型只需几个小时就可以准备好。动画是一键自动生成的。BASF进行了初步分析,并与客户一起收集数据。客户可以继续将仿真模型作为可靠的生产计划工具日常使用。”

使用 Plant Simulation 显著促进了对工厂复杂流程的系统性理解,大幅提升了产能,并有助于降低显著的成本。

该解决方案的不容置疑的优势已经带来了可观的节省,并显示出在工厂技术和物流流程中的额外节省潜力。通过使用 Plant Simulation 进行动态仿真,甚至在建设开始之前已经确定了新工厂投资项目,实现了成本削减。

项目收益结果

 

 

  • 对所有控制和工厂设备进行建模
  • 确定最佳缓冲库存和工厂设施设备 以及物料容器的布置
  • 降低运营成本以及新工厂的资本成本
  • 将 Plant Simulation 解决方案提供给 BASF 的客户作为重要的营销工具