挑战
作者:Aineth Torres-Ruiz(EGADE BS)和 Ariel Shtul(档案管理员)
在 2016 年冬季模拟大会上发表
我们在 SIMIO 中开发了一个仿真模型,该模型代表了以色列最大档案服务公司存档前流程的系统元素。归档前流程通常包括一名数据录入操作员手动登记到达辊道上的纸箱和档案的检索信息,然后将其分配到存储设施中的一个空间。操作员围坐在传送带周围,挑选一个有条形码的箱子。利用仿真模型,我们探索了原始系统的行为,并确定了提高效率的机会。对系统的初步改动显示,几个月来系统的产能提高了 15%。以下各节将介绍系统说明和建模组件的特点。
系统介绍
"Ha'Archivarim" 是以色列最大的档案服务公司。它是特拉维夫 75 指数公司 Villar Int'l 旗下档案集团的子公司。档案集团还包括另外两家公司:档案馆("Beit Ha'Archiv")和位于罗马尼亚的 Archivit。该公司管理着 40,000 多平方米(400,000 平方英尺)的存储空间和 350 多万个档案盒。一般箱子的尺寸为 40x30x30 厘米,但公司也处理不同尺寸的箱子。
公司每年从客户那里接收数十万个新箱子。在预存档部门,纸箱内容被输入数据库,以便客户将来检索所需的文件。虽然有些客户通过网站输入内容,但大部分信息必须由公司员工,即数据录入操作员手工输入。这些操作员围坐在一个环形传送带旁,挑选一个有条形码的盒子。他们扫描条形码,然后根据客户的要求,在电脑上打开一个包含相应字段的屏幕。如果有 6 个以上的文件,操作员会用数字标记文件,然后输入内容。例如,对于医疗记录,他们可以键入姓名、身份证、日期和部门。最后,他们将箱子推回到传送带上,再挑选一个新的箱子,以此类推。箱子会一直停留在传送带上,直到被任何一个操作员取走为止。出于自身利益考虑,操作员可以选择不拣选箱子。最后,自动系统会将打好的箱子从传送带上拉下来。该部门包括 10 多名全职数据录入操作员、一名直接经理、两名传送带装卸工、验收/客户协调员和一名部门经理。客户送来箱子的季节性比率决定了用工的季节性。在高峰期,公司会填补所有传送带岗位,并增加班次。
模拟目标
目标是开发一个仿真模型,使用户能够通过修改系统属性来测试不同的情景,如以下内容:数据录入操作员的数量、数据录入操作员的技能水平、纸箱和文件处理时间以及纸箱未能离开传送带(本应离开)的比率。
解决方案
基本建模逻辑
纸箱是通过操作员 对象网络在系统中移动的默认实体(图 1),在输入时会分配到一定数量的文件。数据输入操作员对象由三个传送带和一个工作站组合而成。数据输入操作员对象的多个实例被放置在主模型中并相互连接。此外,主传送区域的入口和出口通过另外两条传送带来表示(图 2)。
下面,我们将介绍其他逻辑和建模方法:
- 逻辑 1:如果操作员有可用的能力,并且之前没有扫描过箱子,则由操作员扫描箱子。
方法:当箱子接近操作员模型的第一个节点时,会检查属性ModelEntity.Picture。如果属性值为 0,则表示需要扫描纸盒并将其发送到数据输入操作员工作站的输入节点,否则将发送到输出节点。在数据输入操作员工作站设置纸盒时,纸盒会被标记为已扫描(modelEntity ==1)。 - 逻辑 2.即使满足逻辑 1 中的条件,也有可能不扫描纸盒(由于数据输入操作员的自利行为)。
处理方法在操作员模型中,选中ModelEntity.Picture 后,为每个方框分配一个介于 0 和 1 之间的随机均匀概率,低于某个概率值的方框将被发送到数据录入操作员的输入节点。 - 逻辑 3.箱子在应该离开传送带时没有离开(由于系统故障)。
处理方法:在离开最后一个操作员实例时,根据拉出概率决定输入的箱子是否会再次循环。 - 逻辑 4:某些操作员比其他操作员能力更强,打同一个盒子需要更长的时间
方法:在操作员模型中,总键入时间除以效率系数。
业务影响
输出指标
该模型收集了一系列输出指标,其中包括数据录入操作员的累计忙碌、空闲和等待时间,处理的文件和纸箱总数,每个数据录入操作员处理的文件和纸箱数量,以及未能离开系统的纸箱数量。
结果
通过该模型,可以做出若干改变。额外安装了一个速度更高的发动机和一个 Arduino PLC,以修复拉出系统,现在该系统的工作效率接近 100%。此外,还更新了奖励计划,以平衡不同的箱子,消除数据录入操作员等待 "更好 "箱子的冲动。目前正在对每增加一名数据输入操作员所造成的边际效率损失进行调查,以支持在旺季开设第二条传送带的决定。

