La Simulazione Industriale

1. La Simulazione Industriale dalla Automatic Factory alla Virtual Factory

2. La Simulazione di Sistemi Dinamici Una definizione teorico-scientifica La simulazione è una tecnica di ricerca operativa, quindi soggetta alle regole del metodo scientifico, che opera secondo un processo induttivo riconducibile ai seguenti passi essenziali: Una definizione tecnico-operativa È un tool di Supporto alle Decisioni che mediante l’uso del calcolatore, permette di riprodurre un sistema dinamico già esistente o in fase di progettazione, con l’obiettivo di studiare, nel primo caso, gli effetti di possibili interventi o eventi in qualche modo prevedibili, o, nel secondo, di valutare diverse possibili scelte progettuali alternative.

3. La simulazioneFare simulazione significa (*): • Costruire un modello che sia in grado di funzionare nel tempo in modo simile al sistema in esame; • Condurre esperimenti sul modello facendogli generare diversi campioni di storie possibili, e dedurne il comportamento nel tempo del sistema reale sotto condizioni prefissate; • Analizzare i risultati, valorizzando le alternative di decisione e ricavando informazioni sui legami tra le decisioni studiate e le prestazioni del sistema (*) Bruno Martinoli – GUIDA ALLA SIMULAZIONE – Franco Angeli

4. La simulazioneClassificazione dei modelli I modelli di simulazione possono essere suddivisi in funzione del supporto con cui viene realizzata • Modelli Icastici o Pittorici:sono ricostruzioni in scala, funzionanti del sistema da sperimentare. • Modelli Analogici:sono modelli di tipo fisico, basati su principi diversi da quelli del modello simulato, ma i cui parametri sono legati da funzioni matematiche identiche a quelle che regolano il funzionamento del sistema con cui presentano analogia formale • Modelli Logico-matematici:sono modelli che riproducono il sistema con un insieme di proposizioni logiche e di relazioni matematiche e statistiche.

5. La simulazioneModelli Logico-Matematici - Classificazione I modelli logico-matematici possono essere classificati in base a: Modo di evoluzione del sistema nel tempo La presenza o meno dell’elemento casuale • Modelli Deterministici: non tengono conto dell’elemento casuale. • Modelli Stocastici: evolvono nel tempo considerando anche l’influenza di elementi casuali ottenuti con estrazioni da distribuzioni statistiche note. • Simulazione nel discreto: rappresentano sistemi in cui gli eventi si susseguono in modo discontinuo • Simulazione nel continuo: rappresentazione di sistemi e/o processi di carattere continuo (es. riempimento o svuotamento di serbatoi, acquedotti, raffinerie)

6. Formulazione del problema, scelta dell’obiettivo • Raccolta ed elaborazione dati • Costruzione di un modello logico-matematico-statistico • Costruzione al calcolatore del modello precedentemente definito • Controllo del modello: validazione • Progettazione e conduzione degli esperimenti di simulazione • Analisi e presentazione dei risultati • Realizzazione delle raccomandazioni La Simulazione Industrialele fasi di un progetto

7. Analisi e miglioramento dei flussi di materiali e di informazioni • Valutazione delle diverse possibili alternative • Ottimizzazione dell’utilizzo delle risorse • Riduzione dei lead-time • Identificazione ed eliminazione dei colli di bottiglia • Riduzione del Work-In-Progress La Simulazione IndustrialeAlcune possibili applicazioni

8. La Simulazione IndustrialeVantaggi Maggiore precisione rispetto ai metodi classici Possibilità di analizzare sistemi molto complessi Registrazione di tutta la successione temporale degli eventi che si susseguono nel sistema simulato Riduzione dei “conflitti di efficienza” (Trade-off) Velocità di inserimento e valutazione di modifiche organizzative Tempi rapidi di elaborazione del modello Favorisce il lavoro di squadra ed il coinvolgimento delle persone