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在过去的十年中，即使在车间实施了精益生产理念，制造业仍在努力提高生产率。造成制造商生产率停滞不前的一个主要原因是战略规划及其实施。在许多情况下，由于无法准确评估战略变化对生产的影响，导致停机、资源浪费和支出增加。这时，作为先进规划工具的仿真软件就能帮上忙。
2018 年的统计数据显示，全球约有 6 万家制造企业使用仿真作为计划和排程工具。采用率较低的原因在于，大多数企业将仿真视为一种时尚，在评估业务战略时可能无法达到预期效果。对于其他企业来说，在制定业务战略时，使用 excel 和直觉等久经考验的传统计划工具已经绰绰有余。因此，提高制造业认识的任务就落到了仿真软件供应商的肩上。
到 2020 年，使用仿真技术的制造企业数量已增至 11 万家，这凸显了 Simio 等供应商在简化仿真技术方面所做的努力。仿真软件在开发和功能方面的进步也是说服制造企业将仿真软件作为规划工具的原因之一。例如，在仿真平台中加入三维建模和动画功能，可提供更详细的视觉效果，从而更好地解释关键绩效指标。
越来越多的企业依赖仿真软件作为计划和调度工具，这是因为它能为离散型和连续型制造企业带来诸多益处。这些优势包括加强风险分析程序、提前排产和有效监控现有系统。下面将全面介绍仿真技术的这些优势。
利用仿真软件进行风险分析
风险分析是识别和分析可能对生产过程和企业满足生产时限的能力产生负面影响的潜在挑战的过程。一旦通过风险分析确定了限制因素或问题，就可以做出缓解这些因素或问题的决定。
模拟软件是对生产设施和运营进行风险分析的绝佳工具。通过模拟，制造商可以确定库存清单、设备数量和工作站等可用资源是否足以满足生产计划。例如，进行风险分析，以确定制造商可用资源满足订单要求的概率。
在这种情况下，Simio 可用于进行风险评估，从而提供满足订单要求的风险百分比。风险百分比指的是订单按时交货的概率，并考虑到使用模拟软件运行的重复次数。我们建议至少运行 10 次复制来确定风险百分比。这是因为它能为在指定时间内生产订单提供更准确的风险分析。您可以在此了解更多有关Simio 风险评估的信息。
如果运行风险分析后的 "风险度量 "结果在 80% 至 90% 之间，则表明订单将按时完成。如果风险度量低于 30%，则表明需要更多资源来确保订单按时生产。这时，制造商可以选择更改设计或操作，以确保准时生产。在这里，设计变更可能意味着增加一条额外的装配线或购买更多的材料处理设备来加快操作速度。操作变更指的是加快材料的运输或努力延长所要求订单的到期日。
做出这些决定可以减少影响生产程序的挑战，如停机时间、资源浪费和超时生产。消除这些挑战或将其扼杀在摇篮中都会带来收益，包括收入增长和增强客户体验。
利用仿真软件进行前瞻性排产
在高级计划中，前瞻性排产是指在实施前对生产计划进行可行性分析。这使得排产计划能够考虑到所有已知的约束条件和可能影响生产的系统条件，而不像后向排产那样只做假设而不考虑一些重要的约束条件。
前向排程在制造业中的应用为企业提供了一个宝贵的工具，使其能够利用现有资源制定计划，并对未来进行规划。一个例子是安排 100 件订单的生产。前瞻性排产将考虑现有库存及其支持订单的能力。如果可用材料不足，系统会考虑到这一制约因素，并发出采购订单，以获得更多供应。在开始日期已过或需求超过制造商能力的情况下，前瞻性排产会在到期日之后继续创建排产。
这些信息为利益相关者提供了选择。在这种情况下，需要做出的决定可能是尝试将到期日提前，或者在无法改变交货日期的情况下，外包一定比例的订单。
利用仿真进行实施前规划
仿真软件是一种虚拟化工具，用于规划工厂布局或设置，以提高生产率。打算建造新设施或在现有设施上增加新工作站或生产线的制造商可以在执行实施程序之前预测其影响。
例如，评估在离散制造设施中增加一条装配线的影响。利用 Simio，离散事件模拟可评估新系统的速度及其提供的调度概率。这种评估可以让我们一窥未来的制造系统，如果对优化生产率的预测良好，那么接下来就可以进行实时实施。
实施前的评估也适用于规划新的车间布局，以优化可用的制造资产和工作空间。基于代理的模拟可以突出单个资产对整个设备的影响。有了这些信息，企业就可以在特定区域放置资产，同时对整个设备进行建模，以利用资产的位置优势。在实施过程中，合理规划的车间布局可以减少工作场所的交通流量，加快生产活动，优化可用资源。
结论
仿真带来的附加值是制造商每年在仿真软件上花费约 25 亿美元的原因。仿真软件广泛应用于机械和家电设施、汽车行业、航空、医疗保健以及其他任何生产商品或提供服务的行业。通过Simio
案例研究列表，您可以了解更多有关仿真软件如何应用于简化行业内制造流程的信息。