Optimization and investment decisions of electrical motors’ production line using discrete event simulation

More dynamic markets, shorter product life cycles and comprehensive variant management are challenges that dominate today's market. These maxims apply to the automotive sector, which is currently highly exposed to trade wars, changing mobility patterns and the emergence of new technologies and competitors. To meet these challenges, this thesis presents the creation of a digital twin of an existing production line of electric motors using discrete event simulation. Based on a detailed literature research, a step-by-step establishment of the simulation model of the production line using the software Plant Simulation is presented and argued. Finally, different experiments are carried out with the created model to show how a production line can be examined and optimized by means ofsimulation using different parameters. Within the scope of the different experiments regarding the number of workpiece carriers, number of operators as well as buffer sizes, the line was examined concerning the increase of the output. Furthermore, the simulation model was used to make decisions for future investments in additional XXX machines. Four different scenarios were examined and optimized. By examining the different parameters, optimization potentials of XXX% in the first scenario and up to XXX% in the fourth scenario were achieved. Finally, it was proven that the developed simulation model can be used as a tool for optimizing an existing production line and can generate useful investment information. Beyond that, the development of the simulation model can be employed to investigate further business questions at hand for the specific production line in question.Mer dynamiska marknader, kortare produktlivscykler och omfattande varianthantering är utmaningar som dominerar dagens marknad. Dessa maximer gäller bilindustrin, som för närvarande är mycket utsatt för handelskrig, förändrade rörlighetsmönster och framväxten av ny teknik och nya konkurrenter. För att möta dessa utmaningar innebär denna avhandling skapandet av en digital tvilling av en befintlig produktionslinje av elmotorer med diskret händelsesimulering. Baserat på en detaljerad litteraturforskning presenteras och argumenteras en steg-för-steg-etablering av simuleringsmodellen för produktionslinjen med hjälp av programvaran Plant Simulation. Slutligen utförs olika experiment med den skapade modellen för att visa hur en produktionslinje kan undersökas och optimeras med hjälp av simulering med hjälp av olika parametrar. Inom ramen för de olika experimenten när det gäller antalet arbetsstyckesbärare, antalet operatörer samt buffertstorlekar undersöktes linjen om ökningen av produktionen. Dessutom användes simuleringsmodellen för att fatta beslut för framtida investeringar i ytterligare hårnålsmaskiner. Fyra olika scenarier undersöktes och optimerades. Genom att undersöka de olika parametrarna uppnåddes optimeringspotentialer på XXX % i det första scenariot och upp till XXX % i det fjärde scenariot. Slutligen bevisades det att den utvecklade simuleringsmodellen kan användas som ett verktyg för att optimera en befintlig produktionslinje och kan generera användbar investeringsinformation. Utöver detta kan utvecklingen av simuleringsmodellen användas för att undersöka ytterligare affärsfrågor till hands för den specifika produktionslinjen i fråga