A digital approach for the automatic definition of performance evaluation models for flow-/job-shops

The increasing request of connectivity and interoperability in the manufacturing sector, in particular for small and middle size companies, creates the need of flexible and integrated solutions for the management and performance evaluation of a system. The objective of this thesis is to define an approach for the representation of a physical production system and from it developing a procedure for the automatic generation of performance evaluation models. The approach aims to represent an ontology based production system in a queuing network trough the definition of modelling hypothesis and rules. Next step is to apply the model to integrate the ontology production system to the simulation tool for the performance evaluation. This integration is possible by analysing both the connected elements to understand how the data can be extracted from the ontology and how the approximate model can be imported in the simulation tool. This approach is then verified through the definition of multiple study case where for each of them, some approximate model KPIs are compared with the one obtained from a commercial software. Moreover, a possible representation of assembly system for the performance evaluation tool has been presented and validated.

L’aumento della richiesta di connecttività e interoperabilità all’interno del settore industriale crea la necessità di ottenere soluzioni integrate e flessibili per la gestione e la misurazione delle performance per un sistema produttivo. L’obiettivo della tesi è quello di definire un approccio per la rappresentazione di un sistema produttivo fisico e da esso sviluppare una procedura per la generazione automatica di modelli per la valutazione delle performance. L’approccio mira a rappresentare un sistema produttivo basato sull’ontologia con un sistema di code attraverso la definizione di regole e ipotesi di modellizzazione. Il prossimo passo è quello di applicare il modello per intrgrare il sistema produttivo di ontologia al tool di simulazione per la valutazione delle performance. Questa integrazione è possible analizzando entrambi gli elementi connessi e capendo come i dati possano essere estratti dall’ontologia e come il modello approssimato possa essere importato nel tool di simulazione. Questo approccio è poi verificato attraverso la definizione di multipli case study dove per ognuno di essi alcuni KPI del modello approssimato sono confrontati con quelli ottenuti da un software commerciale. In più, una possibile rappresentazione di un sistema di assemblaggio per il tool di valutazione delle performance viene presentata e validata