Simulación Con Arena, Sistema de produccion modelado de manera estocastica

1. INFORME ACTIVIDAD 20% ELECTIVA PROFESIONAL III
Integrantes: Diego Aguilar.
Andrés Meneses.
Luis Espinel Fuentes.
SIMULACIÓN CON ARENA
EJERCICIO 4, PROYECTOS PARA SIMULAR CON ARENA.
1. Descripción del problema
Un sistema de producción consiste en cuatro estaciones de trabajo automáticas seriales. La primera
parte llega en el tiempo 0, y luego cada 9.8 minutos después, exactamente. Todos los tiempos de
transferencia son cero, y los tiempos de proceso son constantes. Hay dos tipos de fallas: mayores y
atascos. Los datos para este sistema se dan en la siguiente tabla, donde todos los tiempos están en
minutos.
Tabla de datos para cada estación:
Estación Tiempo de
proceso
Tiempo de
funcionamiento
antes de falla mayor
Reparación Tiempo de
funcionamiento
antes de atasco
Reparación
1 8.5 475 20,30 47.5 2,3
2 8.3 570 24,36 57 2.4,3.6
3 8.6 665 28,42 66.5 2.8,4.2
4 8.6 475 20,30 47.5 2,3
Use las distribuciones exponenciales para los tiempos de funcionamiento antes de falla, y las
distribuciones uniformes para los tiempos de reparación. Ejecute su simulación por 10000 minutos
para determinar el porcentaje de tiempo que cada recurso pasa en estado de falla y el estado de
término de cada una de las colas de cada estación de trabajo.

2. 2. Descripción del modelo:
A continuación se muestra el modelo realizado en Arena:
El modelo representa el proceso de producción serial como lo plantea el problema, cada una de
las estaciones se modeló a través de un Process.
 Entrada Sistema de Producción: corresponde a un Create, es donde se inicia el proceso de
producción. Los tiempos de entrada corresponden a los del planteamiento del problema,
la primera parte llega en el tiempo 0 y luego cada 9.8 minutos llega una nueva.

3. Se agregó también una variable para contar el número de partes que entra en
determinado tiempo de simulación.
 Estación 1, Estación 2, Estación 3, Estación 4: se modelaron a través de Process, a cada una
de ellas se le asignó un recurso y su valor correspondiente al tiempo en que demora cada
parte en cada estación.
Ejemplo Estación 1:
Las estaciones 2, 3, 4 son similares pero se les asignaron recursos diferentes.

4. Todas las estaciones tienen la misma prioridad (media) y como se puede evidenciar el
retraso o tiempo que se demora cada estación en procesar una parte se declaró constante
debido a que este no cambia, el cual corresponde a la columna Value para cada estación.
También se añadieron variables relacionadas a cada estación para contar las partes que
Entran y las que salen de cada una de ellas:
 Fallas: cada estación tiene asociada a ella dos tipos de fallas con diferentes tiempos, estas
fallas son mayores y atascos, estas se incluyeron en el modelo de arena con el módulo
Failure
Mayor1 y Atasco1 corresponden a los valores de las fallas dados para la estación 1 y así
sucesivamente.
Como se puede observar a la falla Mayor1 se le asignó en Up Time la expresión EXPO(475),
exponencial de 475 minutos, siguiendo las especificaciones del problema y en Down Time
se le asignó UNIF(20,30), uniforme de 20 a 30 minutos. Todas las demás fallas siguen este
patrón.

5.  Salida (Dispose): esta representa el fin de la línea de procesamiento de las partes. Se
agregó una variable para contabilizar el número de partes que salen en determinado
tiempo de procesamiento.
3. Datos para la simulación
La simulación se hizo siguiendo las especificaciones del problema, donde se plantea simular 10000
minutos para estimar el tiempo en que cada estación permanece en falla y en qué estado termina
cada una (En funcionamiento, Ocupada, En reparación, Desocupada) de acuerdo con las
representaciones seleccionadas:

6. Configuración del para la simulación:

7. 4. Simulación y discusión de resultados
Durante los 10000 minutos simulados 1021 partes entraron al proceso de producción y de las cuales
salieron 1007 esto debido a que la estación 1 y 4 quedaron en estado de reparación y no alcanzaron
a procesar todas las partes restantes además de que la estación 3 quedo ocupada procesando 1
parte. En contraste todas las partes que entraron a la estación 2, fueron procesadas con éxito y esta
estación quedo desocupada.
Estos resultados se pueden validar analizando la tabla con los valores correspondientes a cada tipo
de falla para cada estación, por ejemplo, es de esperarse que las estaciones 2 y 3 tengan más éxito
en el procesamiento total de las partes que llegan a ellas debido a que los tiempos de fallas mayores
son 570 y 665 respectivamente, lo que quiere decir que se demoran más para presentar fallas de
tipo mayor aunque también manejan los tiempos de reparaciones más grandes 24.36 y 28.42
respectivamente con lo que se deduce que demoran más en repararse al presentar una falla de tipo
mayor.