Developing manufacturing control software: A survey and critique

The complexity and diversity of manufacturing software and the need to adapt this software to the frequent changes in the production requirements necessitate the use of a systematic approach to developing this software. The software life-cycle model (Royce, 1970) that consists of specifying the requirements of a software system, designing, implementing, testing, and evolving this software can be followed when developing large portions of manufacturing software. However, the presence of hardware devices in these systems and the high costs of acquiring and operating hardware devices further complicate the manufacturing software development process and require that the functionality of this software be extended to incorporate simulation and prototyping.Peer Reviewedhttp://deepblue.lib.umich.edu/bitstream/2027.42/45542/1/10696_2005_Article_BF01328739.pd

Simulation modelling software approaches to manufacturing problems

Increased competition in many industries has resulted in a greater emphasis on developing and using advanced manufacturing systems to improve productivity and reduce costs. The complexity and dynamic behaviour of such systems, make simulation modelling one of the most popular methods to facilitate the design and assess operating strategies of these systems. The growing need for the use of simulation is reflected by a growth in the number of simulation languages and data-driven simulators in the software market. This thesis investigates which characteristics typical manufacturing simulators possess, and how the user requirements can be better fulfilled. For the purpose of software evaluation, a case study has been carried out on a real manufacturing system. Several simulation models of an automated system for electrostatic powder coating have been developed using different simulators. In addition to the evaluation of these simulators, a comprehensive evaluation framework has been developed to facilitate selection of simulation software for modelling manufacturing systems. Different hierarchies of evaluation criteria have been established for different software purposes. In particular, the criteria that have to be satisfied for users in education differ from those for users in industry. A survey has also been conducted involving a number of users of software for manufacturing simulation. The purpose of the survey was to investigate users' opinions about simulation software, and the features that they desire to be incorporated in simulation software. A methodology for simulation software selection is also derived. It consists of guidelines related to the actions to be taken and factors to be considered during the evaluation and selection of simulation software. On the basis of all the findings, proposals on how manufacturing simulators can be improved are made, both for use in education and in industry. These software improvements should result in a reduction in the amount of time and effort needed for simulation model development, and therefore make simulation more beneficial

Un entorno de aprendizaje y una propuesta de enseñanza de Simulación de Eventos Discretos con GPSS

La enseñanza en el área de simulación de eventos discretos requiere integrar una variedad de conceptos teóricos y ponerlos en práctica a través de la creación y ejecución de modelos abstractos de simulación, con el objetivo de recopilar información que pueda traspolarse hacia los sistemas reales. Para construir modelos, ejecutarlos y analizar los resultados de cada ejecución se utilizan herramientas de software cada vez más sofisticadas que permiten expresar los elementos de los modelos en términos de entidades abstractas y relaciones, y que recopilan gran cantidad de datos y estadísticas sobre cada una de estas entidades del modelo. GPSS es una de estas herramientas, y se compone de un lenguaje de programación por bloques y un motor de simulación que traduce estos bloques en distintas entidades del modelo. A pesar de que su primera versión data de 1961, GPSS es aún muy utilizado por profesionales y empresas, y es una de las herramientas más utilizadas para la enseñanza de simulación de eventos discretos por instituciones académicas de todo el mundo.  El avance de la capacidad de cómputo de las computadoras ha permitido incorporar una mayor cantidad de herramientas y funciones a las distintas implementaciones de GPSS. Mientras que esto representa una ventaja para sus usuarios, requiere también un cada vez mayor esfuerzo por parte de los docentes para enseñar a sus estudiantes a aprovechar todo su potencial. Muchos docentes e investigadores han buscado optimizar la enseñanza de simulación de eventos discretos desde múltiples ángulos: la organización del curso y la metodología de enseñanza, la creación de elementos de aprendizaje que ayuden a aplicar los distintos elementos teóricos, la generación de herramientas para construir modelos GPSS, y la construcción de herramientas para comprender el motor de simulación por dentro. En esta tesis se introduce una herramienta de software que permite construir modelos GPSS de manera interactiva, cuyo diseño fue pensado para integrar los elementos teóricos del curso con los objetos y entidades de GPSS. Esta herramienta también permite ejecutar estos modelos y analizar con alto nivel de detalle su evolución a través del tiempo de simulación, lo que permite a los estudiantes comprender cómo funciona el motor de simulación y cómo interactúan las distintas entidades entre sí. Se incluye también una propuesta de enseñanza basada en una fuerte participación de los estudiantes, que, por medio de esta nueva herramienta, les permite incorporar los conceptos más fácilmente. Esta propuesta de enseñanza fue puesta a prueba con alumnos del área de sistemas, quienes tomaron un curso que contiene los mismos elementos teóricos y prácticos de un curso tradicional, pero con una organización diferente. Entre los resultados logrados se destacan una reducción del tiempo requerido para aprender los conceptos de GPSS cercana al 50%, una mayor capacidad por parte de los alumnos para asimilar conceptos y derivar nuevos conceptos por sí solos, a partir de conceptos adquiridos previamente.Facultad de Informátic