[Excel]Optimale opslagcapaciteit koeling slachthuis bepalen

[MauriX]

Ik ben bezig met een calculatie waarin ik de optimale opslagcapaciteit wil laten bepalen door bijv. de Solver. Ik breek mijn hoofd over de aanpak.

Betreft een kalkoenslachterij waarbij 4 stappen worden in vaste volgorde:

1. kalkoenen worden geslacht
2. diepvries koeling (-25 graden en vastgestelde tijdspanne)
3. opslagkoeling (vastgestelde tijdspanne)
4. versnijden in snijhal.

Er wordt onderscheid gemaakt in hanen en hennen
Input (vanuit slachterij):

• - 2000 hanen per uur en altijd 4 uur lang.
• - 1 uur pauze
• - 2400 hennen per uur en altijd 4 uur lang.

Kalkoenen worden opgehangen op rekken van 12. Hanen komen nooit bij hennen op een rek en hennen nooit bij hanen.
Rekken gaan richting diepvrieskoeling. Minimale tijd in diepvries:

• hanen is 90 minuten (meer mag minder niet)
• hennen is 75 minuten (meer mag minder niet)

Rekken gaan richting opslagkoeling. Minimale opslagtijd in koeling:

• hanen is 7 uur (meer mag minder niet)
• hennen is 5 uur (meer mag minder niet)

Rekken gaan niet eerder richting snijzaal dan bovenstaande koeltijd.
Verwerkingscapaciteit snijzaal:

• 1800 hanen per uur en dat altijd 4,45 uur lang
• 2000 hennen per uur en ook altijd 4,8 uur lang.

Bijlage:
Data + variabelen in Excel bestand
Capaciteitsberekening zoals het nu gebeurd + time table met doorlooptijden

Restraints:

• Elk rek met 12 hanen, heeft 18”(=45.72 cm) nodig aan opslag. Meer of minder kan niet.
• Elk rek met 12 hennen, heeft 12”(=30.48cm) nodig. Meer of minder kan niet.
• Maximale lengte van de opslag rails is in dit voorbeeld 31 meter, maar dit is een variabele.
• Minimale afstand tussen de opslagbanen = 815mm (meer mag)

Solver mag aanpassen:

• Aantal opslag rails in koeling (grootte (m2) van koelruimte is variabel)
• Aantal rekken per opslagrail (restraints per rack in acht genomen)
• Er is geen maximum aan opslagtijd. M.a.w. kalkoenen mogen ook dag later worden versneden

Ik sta open voor discussies en vragen/opmerkingen.

[Lustucru]

Is het een vol-continue proces of is slechts 1slacht en snijshift per 24 uur? Zijn werktijden vrij te schuiven?

[MauriX]

Altijd 1 slacht-shift per 24u.
Altijd 1 snij-shift per 24u (maar vandaag geslachte kalkoenen mogen ook morgen worden versneden)

Werktijden zijn vrij te verschuiven. Waar de shift wordt gedraaid in 24u is irrelevant.

[pedorus]

Ik snap niet helemaal waarvoor de solver zou dienen, want er is niet echt een optimalisatiedoel. Bij het slachten van hanen heb je minimaal 2000*1.5u=3000 stuks opslagcapaciteit nodig voor de koeltijd. Je gaat daarna natuurlijk gelijk snijden. Het snijden gaat langzamer dan slachten, met 200 stuks, dus daarvoor heb je 2.5u*200=500 stuks. Wellicht nog wat minimale reservecapaciteit, dus laten we zeggen 3500*1.1=3850 stuks. Delen door 12 en je weet het aantal rekken.

Opslagrails lijken te komen uit uit aantal rekken.

De volgende dag snap ik niet als de shifts gewoon lang genoeg zijn om dezelfde hoeveelheid te snijden en er daar niets over pause staat.

[Lustucru]

Met pedorus, met die aanvulling dat het in dit geval nog eenduidiger is. Inclusief de verplichtte koeltijd zie je dat je de volledige slachtproduktie moet opslaan. Immers: het snijden begint om 15:00 en op hetzelfde moment gaat het laatste vrouwtje de diepvries in.
De enige optimalisaties zouden dan zijn dat je begint met vrouwtjes of de pauze tussen de slachtsessies verlengt. Je kunt het voruwtjesslachten twee uur naar achteren schuiven. Daarmee win je het minste van 2 uur snijcapaciteit mannetjes of 2 uur slachtcapaciteit vrouwtjes.

[pedorus]

Ik zie dat ik de minimale opslagkoeling niet heb meegenomen. Maar dat maakt het inderdaad alleen maar eenvoudiger?

[ Voor 4% gewijzigd door pedorus op 08-11-2013 10:09 ]

[F_J_K]

Immers: het snijden begint om 15:00 en op hetzelfde moment gaat het laatste vrouwtje de diepvries in.

Het eerste rek hanen gaat toch op T + (12/2000) + 1,5 + 7u richtig snijder? Daarna is beetje bij beetje door naar het volgende station (een van de vier ruimtes). De eerste hen sneuvelt 'al' op T + 5u. Daarna geldt voor hen iets soortgelijks.

Het totale aantal hennen/hanen blijft gelijk. Het aantal rekken ook, enkel verschuift het aantal rekken per ruimte (slacht, vries, koel, snij). De ruimte voor opslag van het max.aantal levende kippen is niet relevant want staat vast, aangenomen dat alle beesten op 1 moment binnenkomen en niet de hennen pas op T + 5u aankomen.

De benodigde ruimte is max(ruimte1) + max(ruimte2) + max(ruimte3) + max(ruimte4). Ik denk dat de optimalisatie zit in het moment van verplaatsen van ruimte N naar ruimte N+1.

Nog steeds niet iets waar de solver mijn eerste keuze zou zijn voor oplossing, maar misschien kan het wel. Maar nu eerst werken, leuk vraagstuk maar nu eerst de betalende klant

[Lustucru]

hmmm. Ja. Ik had de verdeling diepvries/koeling genegeerd en alleen naar de benodigde rekruimte gekeken...

Betalende klanten gaan voor? Dat is best een h***ige opmerking

[ Voor 4% gewijzigd door Lustucru op 08-11-2013 11:31 . Reden: Een i gekocht door pedorus :) ]

[pedorus]

offtopic:
h***ge? Mag ik een i kopen?

Qua ruimtes zou het dan wel handig zijn om afmetingen te weten of kosten per ruimte.. Mag je bijvoorbeeld opslaan in de slacht en snij-hal, en zo ja, hoe lang/hoe veel? Als je het snijden niet mag onderbreken, zal je waarschijnlijk altijd de slachtproductie voor een soort moeten kunnen opslaan in de koeling. Als je een goed lange pauze inlast tussen het snijden van de soorten, zou je de diepvriescapaciteit in theorie ook als opslag kunnen benutten. In de praktijk lijkt me dit niet zo handig voor shifts. Wat meer informatie over het plannen van snijdiensten lijkt me wel handig. Is er altijd een uur pause, zijn het compleet andere mensen in dezelfde ruimte, enz?

Wellicht dat de bijlagen een hint geven over het echte probleem, die heb ik niet geopend.

[F_J_K]

Even naar de spreadsheet gekeken, inderdaad lijkt me die opzet meer voor de hand liggen dan de solver. Het aantal keuzes (wanneer met welke stap beginnen) is dermate laag dat dat best met de hand kan. Visualisatie zoals in die sheet helpt dan een hoop. Ik zou dan dus wel die lineaire (?) overdracht naar het volgende station meenemen. De eerste 12 kalkoens gaan dan dus al na 12/2000 uur ~ 22 seconden naar de koeling. Dat zou je ws wel mogen afronden als vanaf moment 0.
Al maak je het jezelf een stuk eenvoudiger als je het zoals in je sheet per uur doet.

Maar de variabelen-sheet sugereert dat je vier variabelen moet hebben: de koeltijd (x2) van >=75 resp. >=90, de rail lengte en de ruimte tussen rails. Maar daar is dan weer geen vriezen, enkel koelen. Snap ik dus niet?

Over wat voor niveau opleiding gaat het? Misschien mag/moet je wel complexere modellen gebruiken, of juist niet. Als student heb ik bijv wel eens een simulatietool als www.arenasimulation.com gebruikt.

Idd zijn er heel wat real-world zaken die voor een echt antwoord nog onbeantwoord zijn. Transporttijd? Milieu-, arbeids- en andere wetgving? Ruimte voor de medewerkers. Een meer realisitische verdeling van werktijden, uitval, etc. Ik ruik een Markovketen Maar dat gaat misschien te ver voor een dergelijke opdracht.