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書籍詳細

  CIM生産システムのシミュレーション最適化
- 理論と実践 -

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高桑宗右ヱ門 名大教授 Ph.D. 著

発行年月日:1994/04/20 , 判 型: A5,  ページ数:220頁

ISBN:978-4-339-02317-6,  定 価:3,024円 (本体2,800円+税)

ジャンル:

FA/CIMの設計や運用をシステマティックに実行するための方策としてシミュレーション技法をとりあげ,その活用と最適化のアプローチ,考え方を平易に解説した。実際の生産システムへの適用例を豊富に示し,ポイントを詳述した。

【目次】

1. CIMとシミュレーション 
 1.1 CIM
  1.1.1 はじめに
  1.1.2 近代的生産技術・管理技術の発展
  1.1.3 FA/CIM
1. CIMとシミュレーション 
 1.1 CIM
  1.1.1 はじめに
  1.1.2 近代的生産技術・管理技術の発展
  1.1.3 FA/CIM
 1.2 シミュレーション
  1.2.1 はじめに
  1.2.2 シミュレーション技法
 1.3 シミュレーションを用いたFA/CIM生産システムの最適化
  1.3.1 FA/CIM生産システムの最適化
  1.3.2 シミュレーションを用いた最適化例
 参考文献
2. シミュレーションの出力結果と解析
 2.1 統計的解析の実施
 2.2 未知のパラメータを推定すること
 2.3 終結システムと非終結システム
 2.4 終結システムの解析
  2.4.1 平均に関する信頼区間の作成
  2.4.2 二つのシステムを比較すること
 2.5 非終結システムの解析
  2.5.1 初期状態の偏りを減らすこと
  2
.5.2 平均の分散を推定すること
 参考文献
3. シミュレーション実験の計画
 3.1 はじめに
 3.2 実験計画法と分散分析
  3.2.1 はじめに
  3.2.2 1因子実験
  3.2.3 2因子実験
 3.3 分散縮小化手法(VRT)
  3.3.1 はじめに
  3.3.2 手法の分類
  3.3.3 事前知識を用いた方法
  3.3.4 相関を惹起させる方法
 3.3.5 まとめ
 参考文献
4. シミュレーション最適化のための最適化手法
 4.1 直接探索法
 4.2 単一変数関数の最適化
  4.2.1 単峰性、不確定区間と直接探索法
  4.2.2 対称2点探索法
  4.2.3 3点探索法
  4.2.4 Fibonacci探索法
  4.2.5 黄金比探索法
 4.3 多変数関数の最適化
  4.3.1 EVOP
  4.3.2 パターン探索法
 参考文献
5. シミュレーション併用の多目標最適化手順
 5.1 多目標最適化の必要性
 5.2 用語の定義
 5.3 ベースラインモデル
 5.4 多目標最適化モデル
  5.4.1 用語と概念
  5.4.2 ゴールの定式化
  5.4.3 解の評価:達成関数
  5.4.4 モデル構築のステップ
 5.5 シミュレーション併用の確率制約付目標計画モデル
  5.5.1 はじめに
  5.5.2 目標計画モデル
  5.5.3 確率制約付目標計画法による定式化の手順
 5.6 シミュレーション併用の多目標最適化アルゴリズム
  5.6.1 はじめに
  5.6.2 修正Fibonacci探索法によるアプローチ
      (単一変数の場合の最適化)
  5.6.3 修正EVOPによるアプローチ(多変数の場合の最適化[1])
  5.6.4 修正パターン探索法によるアプローチ
      (多変数の場合の最適化[2])
 参考文献
6. シミュレーション最適化の応用例
 A. マテハンシステム(1)自動倉庫一搬送システム
  1. はじめに
  2. 自動倉庫一搬送システム
  3. シミュレーションモデル
   3.1 モジュール方式を採用したモデル化
   3.2 入力データおよび諸設定
  4. システム導入のための計画アプローチ
   4.1 アプローチ
   4.2 シミュレーション解析
   4.3 AGVの最適台数の決定
    4.3.1 AGVの台数と取扱い数量
    4.3.2 定数化
   4.4 代替設備投資間の経済性の比較
  5. 応用例
   5.1 AGV の設置台数の最適化
   5.2 経済性の比較
  6. まとめ
 B. マテハンシステム(2)コンピュータ援用カートシステム
  1. はじめに
  2. コンピュータ援用カートシステム
   2.1 システムの概要
   2.2 カートの動き
  3. シミュレーション実験
   3.1 実験条件
   3.2 評価尺度
   3.3 カート運転上の作業指示
   3.4 レイアウトの方針
   3.5 考察
  4. 設置すべきカート台数の最適化解析
   4.1 カート台数の最適決定
   4.2 評価項目
   4.3 評価基準
   4.4 数値例
  5. まとめ
 C. マテハンシステム(3)モノレール台車による自動仕分けシステム
  1. はじめに
  2. モノレール台車による自動仕分けシステム
   2.1 システムの概要と用語
   2.2 システムの運用
  3. シミュレーションモデル
   3.1 実験条件、データおよびパラメータ
   3.2 モノレール台車の「動き」のモデル化
   3.3 仕分け先の配置方法
  4. 仕分け先の配置方法と台車数が能率に及ぼす影響
   4.1 実験計画
   4.2 結果と考察
  5. モノレール台車数の最適化解析
   5.1 モノレール台車数の最適化決定
   5.2 単一目標最適化
    5.2.1 評価基準
    5.2.2 評価尺度
    5.2.3 数値例1(単一目標最適化)
   5.3 多目標最適化
    5.3.1 最適化手順
    5.3.2 数値例2(多目標最適化)
  6. まとめ
 D. 生産システム(1)フロー形多段階機械生産システム
  1. はじめに
  2. フロー形多段階機械生産システム
  3. フロー形多段階機械生産システムの数学モデル
   3.1 単位生産時間
   3.2 総処理時間
   3.3 加工条件と加工時間
  4. シミュレーションモデル
  5. 最適化手順
  6. 応用例
   6.1 定式化とその結果
   6.2 考察
  7. まとめ
 E. 生産システム(2)かんばん方式
  1. はじめに
  2. かんばん方式(ジャスト・イン・タイム生産)
  3. かんばん方式を採用した生産システム
   3.1 かんばん方式のモデル
   3.2 かんばん枚数の決定法(従来の方法)
  4. シミュレーション解析
   4.1 シミュレーションプログラムの入出力
   4.2 生産速度とかんばん枚数の関係(2工程の場合)
   4.3 コンテナの移動時間を考慮した場合の安全在庫量と生産量の関係(3工程の場合)
  5. かんばん枚数の最適決定法
   5.1 かんばん枚数の最適決定問題
   5.2 数値例
  6. まとめ
 F. 生産システム(3)切削/自動測定FMS
  1. はじめに
  2. 切削/自動測定FMS
  3. 生産システムの数学モデル
   3.1 マニシングセンタ加工時間
   3.2 単位生産時間
   3.3 理論的サイクルタイム
   3.4 機械負荷とジョブ順序付け
  4. シミュレーション
   4.1 シミュレーションモデル
   4.2 入力データ
   4.3 出力
   4.4 数値例
  5. 解析
   5.1 評価基準
   5.2 シミュレーション解析
   5.3 多目標決定問題
   5.4 応用例
  6. まとめ
 G.コンベヤシステム(1)自由サイクル方式コンベヤによるピッキングシステム
  1. はじめに
  2. 自由サイクル方式コンベヤによるピッキングシステム
  3. シミュレーション解析
   3.1 シミュレーション実験の条件
   3.2 シミュレーション実験結果
    3.2.1 ピッキング率とコンテナバッファ容量
    3.2.2 担当ステーション数とコンテナバッファ容量
    3.2.3 ピッキング作業時間および搬送時間とコンテナバッファ容量
   3.3 考察
  4. 作業割当とコンテナバッファ容量の最適化
   4.1 モデル化と解法
   4.2 作業員へのステーション割当方法
  5. 実際のシステムへの応用例
  6. まとめ
 H. コンベヤシステム(2)一斉起動方式コンベヤによるピッキングシステム
  1. はじめに
  2. 一斉起動方式コンベヤによるピッキングシステム
  3. シミュレーション解析
   3.1 シミュレーション実験の条件
   3.2 シミュレーション実験結果
    3.2.1 ピッキング作業時間と搬送時間の大小関係がシステムの能率に及ぼす影響
    3.2.2 連結コンテナ数とピッキング率による産出時間間隔とシステム滞留時間への影響
     3.2.3 担当ステーション数および連結コンテナ数による産出時間間隔と作業員の稼働率への影響
   3.3 シミュレーション実験結果の考察
  4. 作業割当と連結コンテナ数の最適化
   4.1 作業員へのステーション割当方法
   4.2 モデル化と解法
  5. 実際のシステムへの応用例
  6. まとめ
参考文献
索引

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