主要な自動車メーカーがシミュレーションでどのように業務改善しているか

世界をリードする自動車メーカーは、シミュレーションモデリングを使用して、生産ラインプロセスを最適化、スケジューリングを改善、フォーキャストの作成などを、新しいテクノロジーに統合しています。シミュレーションモデリングを使用すると、コストのかかるミスを回避できます。

ここでは、自動車メーカーがAnyLogicのマルチメソッドシミュレーションモデリングを適用するさまざまな分野に焦点を当てた5つのケーススタディをご紹介します。

自動車生産ラインの改善

Mercedes BenzのSprinterバン生産ラインのプロセス最適化に取り組んでいるエンジニアが、AnyLogic Conference 2021でプレゼンテーションを行いました。プレゼンテーションでは、継続的な最適化と意思決定支援だけでなく、即時の改善を提供するシミュレーションモデルをどのように開発したかを発表しました。

シミュレーションモデルで生産ラインを複製した後、同社の計画担当者は、現在のプロセスを合理化することで5%の効率向上を実現しました。また、自動化を強化することで、さらに5%の効率向上が可能であると特定しました。

効率の向上に加えて、このモデルは、以前は手動で実行しなければならなかった計算の90%を計画担当者に提供しました。

車両工場のシミュレーションでは、自動化された製造現場の無人搬送車(AGV)の導入をサポートします。

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イタリアの世界的な企業であるCNHiは、Iveco Daily商用バン組立ラインで、インダストリー4.0、スマートファクトリーに、保守業務を実装しました。1分間のダウンタイムのコストは16万ドルを超える可能性があり、組立ラインの機械のメンテナンススケジュールを改善することでコストを節減できます。

スマートファクトリーのコンセプトをテストするために、エンジニアはバンシャーシの溶接ラインのデジタルツインを作成しました。 デジタル・ツインは、彼らのシミュレーションモデルと実際の世界の生産ライン機器からのデータを結び付けました。その結果、生産ラインの分析と、組立用機器の故障を予測するための強化学習と接続出来るツールが完成しました。

CNHiの管理者は、プロジェクトを使用してwhat-ifシナリオをテストし、提供されたデータに基づいて最適なメンテナンスポリシーを開発しました。

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生産ライン自律走行搬送ロボット(AMR)の最適化

無人搬送車(AGV)は、製造現場全体に部品を輸送するために使用されます。現在、AGVより複雑な自律走行搬送ロボット(AMR)が、ますます一般的になってきています。AMRの総所有コストはAGVよりも低いことが多いため、これらのより高性能な自動運転車を採用することは魅力的なオプションです。しかし、真に効果的かつ効率的であるためには、運営を管理する良い方針を持たなければなりません。

Teslaのマテリアルフローエンジニアであり、元BMWグループのAMR研究者であるMaximilian Selmairは、AMRタスク割り当てのアルゴリズムを開発しています。彼の研究のケーススタディでは、大規模な輸送フリートを展開する際の標準的な業界慣行について説明し、AnyLogicクラウドベースのシミュレーションが最適なタスク割り当てアルゴリズムの開発にどのように役立つかを示しています。Jonker-Volgenant-Castanon(JVC)割り当てアルゴリズムから開発された方法により、サイトで必要なAMRの数が30%削減されました。

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Cars as a Service(CaaS)への適応

シミュレーションは、生産ラインのプロセスを最適化するために使用されるだけではありません。米国を拠点とする多国籍自動車メーカーは、自動車産業の変化がリスクに発展する可能性があることを理解していました。自動車の所有権から車両およびサービスとしての自動車(CaaS)への移行により、自動車メーカーはビジネスプロセスを変更することで、より革新的で回復力を持つよう取り組んでいます。

同社は社会理論の観点から問題に取り組みました。エンジニアは、従業員のネットワークと特徴をビジネスプロセスのシミュレーションモデルにマッピングしました。AnyLogicのマルチメソッド機能により、システムダイナミクスとエージェントベースのアプローチを組み合わせて、エンティティ間の関係、その動的な性質、および適応サイクル理論を正確にキャプチャできます。

自動車メーカープロジェクトの結果は、より効果的なチーム管理を可能にすることにより、ビジネスの回復力と革新性を高めるツールとなりました。

ケーススタディ

米国の市場需要予測

自動車産業に適用されたシミュレーションのさらなる例は、世界的に有名な米国オートバイメーカーの市場モデリングです。

マーケティングのパフォーマンスに関する5年間の戦略的予測の要求は、米国市場全体のシミュレーションモデルにつながりました。

このモデルは、市場の地理と人口統計、および製品に対する雇用統計と顧客の意向をキャプチャしました。履歴データに対して慎重に検証した後、モデルを使用して会社のマーケティングおよび生産ポリシーを調整しました。

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生産ラインのプロセスから、AI統合やロボット制御アルゴリズム、人間の行動の分析まで、自動車メーカーはAnyLogicシミュレーションモデリングを使用してビジネスを開発しています。

ケーススタディで、製造業やその他の場所でのシミュレーションモデリングの応用事例についてさらに詳しくご紹介します。また、AnyLgoic Personal Learning Edition 無料評価版をダウンロードしてお試しください。

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