Development of manufacturing simulation for production managers

Loading...
Thumbnail Image
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Perustieteiden korkeakoulu | Master's thesis
Date
2023-12-13
Department
Major/Subject
Operations Management
Mcode
SCI3108
Degree programme
Master’s Programme in Industrial Engineering and Management
Language
en
Pages
74 + 6
Series
Abstract
Performance measurement is indispensable to production management. Production management uses Key Performance Indicators (KPIs) to measure and control the production system. Similarly, manufacturing simulation software can be used to support their decision-making. Simulation allows for testing out various production scenarios to optimise production resources in a risk-free environ-ment. However, what KPIs should production simulation software measure? And how should simulation software be developed to support production managers? This thesis aims to explore the development of simulation software for production managers. This study is conducted via semi-structured interviews with 15 production and production development managers from various discrete manufacturing industries. In addition, a workshop with simulation experts is hosted to evaluate the applicability of the interview study findings. The study's key findings reveal the diversity in performance management metrics across different companies in discrete and assembly production industries. While some common metrics, such as Overall Equipment Effectiveness (OEE), exist, their definitions and applications vary among companies. Additionally, production managers employ unique approaches (e.g., in managing per-sonnel) to address production challenges and improvements. To address these findings, the study proposes novel features for simulation software, including support for Key Performance Indicator (KPI) expressions, standardised data retrieval from the simulation environment, improved data presentation, and simulating workforce skill mix. Furthermore, it suggests incorporating features related to personnel management, such as a calendar sys-tem and work shifts, to address production managers' concerns effectively.

Suorituskyvyn mittaaminen on välttämätöntä tuotannon johtamisessa. Tuotantojohtaminen käyttää keskeisiä suorituskykyindikaattoreita tuotantojärjestelmän mittaamiseen ja ohjaamiseen. Vastaavasti tuotantosimulointiohjelmistoa voidaan käyttää päätöksenteon tukena. Simuloinnin avulla voidaan testata erilaisia tuotantoskenaarioita tuotantoresurssien optimoimiseksi riskittömässä ympäristössä. Mutta mitä suorituskykyindikaattoreita tuotantosimulointiohjelmiston pitäisi mitata? Ja miten simulointiohjelmistoja olisi kehitettävä tuotantopäälliköiden tueksi? Tämän diplomityön tavoitteena on tutkia simulointiohjelmiston kehittämistä tuotantopäälliköille. Tutkimus toteutetaan puolistrukturoitujen haastattelujen avulla, joihin osallistuu 15 tuotanto- ja tuotannon kehittämispäällikköä eri valmistusteollisuuden aloilta. Lisäksi tutkimuksessa järjestetään työpaja simuloinnin asiantuntijoille, jossa arvioidaan haastattelututkimuksen tulosten sovellettavuutta simulointiohjelmistoon. Tutkimuksen keskeiset havainnot paljastavat suorituskykyindikaattoreiden erilaisuuden eri yrityksissä erillis- ja kokoonpanotuotantoaloilla. Vaikka haastattelusta löytyi joitakin yhteisiä mittareita, kuten laitteiden kokonaistehokkuus (OEE), niiden määritelmät vaihtelevat yrityksittäin. Lisäksi tuotantopäälliköt käyttävät ainutlaatuisia lähestymistapoja (esim. henkilöstöhallinnossa) tuotantohaasteiden ja parannusten käsittelemiseksi. Näiden havaintojen käsittelemiseksi tutkimuksessa ehdotetaan simulointiohjelmistolle uusia ominaisuuksia, kuten tukea keskeisten suorituskykyindikaattoreiden ilmaisuille, standardoitua tiedonhakua simulointiympäristöstä, parempaa tiedon visualisointia ja työvoiman taitojen simulointia. Lisäksi tutkimuksessa ehdotetaan henkilöstöhallintoon liittyvien ominaisuuksien, kuten kalenterijär-jestelmän ja työvuorojen, sisällyttämistä, jotta simulointiohjelmisto tukisi tuotantopäälliköitä parhaiten.
Description
Supervisor
Saarinen, Lauri
Thesis advisor
Ubis, Fernando
Keywords
Industry 4.0, simulation, performance measurement, production management, key performance indicators, management controls
Other note
Citation