Performance evaluation for optimal configuration of a roll shop

The thesis focuses on an optimization approach of a roll shop in hot strip mill facilities. Roll shop is a system dedicated to the grinding of cylinders employed in rolling mills. During the design phase of the roll shop, it is crucial to calculate the key performance indicators of the processes. There are several approaches that can be used for calculating those problems, but the Jackson network is one of the approaches that are widely used in industrial applications. To optimize the system, a closed Jackson network model has been developed and validated using real data and discrete event simulation. Several routing probabilities also has been tested in the sensitivity analysis to see the change in the key performance indicators which are the throughput, utilization factor, and the average number of parts in each machines/stations. The best set of routing probabilities is chosen based on the real case standard of procedure in the roll shop facilities. The results show a more balanced distribution of parts queue and an increased utilization factor in some of the machines/stations in the roll shops.

Il lavoro di Tesi è incentrato su un approccio di ottimizzazione di un laboratorio di laminazione negli impianti di treni di laminazione a caldo. Un laboratorio di laminazione è un sistema dedicato alla rettifica dei cilindri impiegati nei treni laminatoi. Durante la fase di progettazione del laminatoio è cruciale calcolare gli indicatori chiave di prestazione dei processi. Esistono numerosi approcci che possono essere utilizzati per il calcolo di questi fattori, ma il teorema delle reti di Jackson è uno dei metodi maggiormente utilizzati nelle applicazioni industriali. Per ottimizzare il sistema un modello di Jackson per le reti chiuse è stato sviluppato e validato utilizzando dati reali ed una simulazione ad eventi discreti. Diverse probabilità di routing sono state testate nell'analisi di sensibilità per osservare i cambiamenti negli indicatori chiave di prestazione, che sono il volume di produzione, il fattore di utilizzo ed il numero medio di parti per ogni macchina/stazione. Le migliori probabilità di routing sono scelte in base agli standard reali delle procedure nei laboratori di laminazione. I risultati mostrano una distribuzione più bilanciata delle parti coda ed un fattore di utilizzo incrementato in alcune macchine/stazioni del laboratorio.