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Study of the production in a custom-cut sawmill through the use of discrete event simulation and experimental design
Introduction: When sawing logs without diameter sorting, the cutting program generates decisions and routes depending on the log’s appearance and machine load. Objective: To optimize the production flow of a custom-cut Pinus radiata D. Don sawmill, through detection and analysis of...
| Autores principales: | , , , |
|---|---|
| Formato: | Online Artículo |
| Lenguaje: | spa |
| Publicado: |
Universidad Autónoma Chapingo
2019
|
| Materias: | |
| Acceso en línea: | https://revistas.chapingo.mx/forestales/article/view/r.rchscfa.2018.01.007 https://dx.doi.org/10.5154/r.rchscfa.2018.01.007 |
| _version_ | 1780770792784527360 |
|---|---|
| author | Vergara-González, Francisco P. González-Ríos, Patricio E. Rojas-Espinoza, Gerson Montero-Nahuelcura, Claudio A. |
| author_facet | Vergara-González, Francisco P. González-Ríos, Patricio E. Rojas-Espinoza, Gerson Montero-Nahuelcura, Claudio A. |
| author_sort | Vergara-González, Francisco P. |
| collection | Revista Chapingo Serie Ciencias Forestales y del Ambiente |
| description | Introduction: When sawing logs without diameter sorting, the cutting program generates decisions and routes depending on the log’s appearance and machine load.
Objective: To optimize the production flow of a custom-cut Pinus radiata D. Don sawmill, through detection and analysis of critical machines, using discrete event simulation and experimental design.
Materials and methods: Two simulation models were developed for sawing logs with lengths of 2.5 and 5.0 m, and diameters between 34 and 44 cm to produce sawnwood with a thickness of 5/4" with variable width. The number of logs processed per shift was the response variable of the model. Heavily-used machines and transports with long queues were candidates for critical machines. The impact on production was determined by means of experimental design, where the factors assessed were: (A) delivery from bandsaw carriage 1 to band saw 3, (B) increased debarker capacity, (C) failures eliminated from bandsaw 1 and 2, and (D) direct delivery from bandsaw 2 to edger 2.
Results and discussion: Modifications to the production flow were proposed because factors B, C and D significantly increased (P = 0.1) the production level (logs per shift); the increases over the sawmill’s initial condition were 13 and 18 % for lengths of 2.5 and 5.0 m, respectively.
Conclusion: Simulation and experimental design can be applied in small and medium-sized sawmills to improve production when processing logs without diameter sorting. |
| format | Online Article |
| id | oai_chapingo-forestales-_article-527 |
| institution | Universidad Autónoma Chapingo |
| language | spa |
| publishDate | 2019 |
| publisher | Universidad Autónoma Chapingo |
| record_format | ojs |
| spelling | oai_chapingo-forestales-_article-5272023-10-24T18:18:05Z Study of the production in a custom-cut sawmill through the use of discrete event simulation and experimental design Estudio de la producción en un aserradero de corte cualitativo a través del uso de simulación de eventos discretos y diseño de experimentos Vergara-González, Francisco P. González-Ríos, Patricio E. Rojas-Espinoza, Gerson Montero-Nahuelcura, Claudio A. Pinus radiata flujo de producción máquina crítica modelo de simulación longitud de trozo La producción de un aserradero de Pinus radiata se optimizó mediante el análisis de máquinas críticas. Se desarrollaron dos modelos de simulación para el aserrío de trozos de 2.5 y 5.0 m de longitud. La cantidad de trozos procesados por turno fue la variable respuesta del modelo. La modificación de cuatro factores en el flujo de proceso mejoró el nivel de producción. La producción incrementó 13 y 18 % cuando se procesaron trozos de 2.5 y 5.0 m, respectivamente. Pinus radiata production flow critical machine simulation model log length The production of a Pinus radiata sawmill was optimized through the analysis of critical machines. Two simulation models were developed for the sawing of 2.5 and 5.0 m long logs. The number of logs processed per shift was the response variable of the model. The modification of four factors in the process flow improved the production level. Production increased by 13 and 18 % when 2.5 and 5.0 m logs, respectively, were processed. Introduction: When sawing logs without diameter sorting, the cutting program generates decisions and routes depending on the log’s appearance and machine load. Objective: To optimize the production flow of a custom-cut Pinus radiata D. Don sawmill, through detection and analysis of critical machines, using discrete event simulation and experimental design. Materials and methods: Two simulation models were developed for sawing logs with lengths of 2.5 and 5.0 m, and diameters between 34 and 44 cm to produce sawnwood with a thickness of 5/4" with variable width. The number of logs processed per shift was the response variable of the model. Heavily-used machines and transports with long queues were candidates for critical machines. The impact on production was determined by means of experimental design, where the factors assessed were: (A) delivery from bandsaw carriage 1 to band saw 3, (B) increased debarker capacity, (C) failures eliminated from bandsaw 1 and 2, and (D) direct delivery from bandsaw 2 to edger 2. Results and discussion: Modifications to the production flow were proposed because factors B, C and D significantly increased (P = 0.1) the production level (logs per shift); the increases over the sawmill’s initial condition were 13 and 18 % for lengths of 2.5 and 5.0 m, respectively. Conclusion: Simulation and experimental design can be applied in small and medium-sized sawmills to improve production when processing logs without diameter sorting. Introducción: Al aserrar trozos sin clasificación, el programa de corte genera decisiones y rutas dependiendo de la apariencia de la pieza y carga de máquinas. Objetivo: Optimizar el flujo de producción de un aserradero de corte cualitativo de Pinus radiata D. Don, mediante la detección y análisis de máquinas críticas, utilizando la simulación de eventos discretos y diseño de experimentos. Materiales y métodos: Se desarrollaron dos modelos de simulación para el aserrío de trozos con longitudes de 2.5 y 5.0 m, diámetro entre 34 y 44 cm y espesor de 5/4” con ancho variable. La cantidad de trozos procesados por turno fue la variable respuesta del modelo. Las máquinas de amplio uso y los transportes con largas colas fueron candidatos a máquinas críticas. El impacto sobre la producción se determinó mediante un diseño de experimentos, donde los factores evaluados fueron: (A) entrega desde el carro sierra cinta 1 a sierra cinta 3, (B) aumento de capacidad del descortezador, (C) fallas eliminadas de las sierras cintas carro 1 y 2, y (D) entrega directa de sierra cinta 2 a canteadora 2. Resultados y discusión: Se propusieron modificaciones al flujo de producción debido a que los factores B, C y D aumentaron significativamente (P = 0.1) el nivel de producción (trozos por turno); los incrementos con respecto a la condición inicial del aserradero fueron 13 y 18 % para las longitudes de 2.5 y 5.0 m, respectivamente. Conclusión: La simulación y diseño de experimentos pueden aplicarse en aserraderos pequeños y medianos, para mejorar la producción cuando se procesan trozos sin clasificación. Universidad Autónoma Chapingo 2019-05-03 info:eu-repo/semantics/article info:eu-repo/semantics/publishedVersion application/pdf https://revistas.chapingo.mx/forestales/article/view/r.rchscfa.2018.01.007 10.5154/r.rchscfa.2018.01.007 Revista Chapingo Serie Ciencias Forestales y del Ambiente; Vol. 25 No. 3 (2019): September-December; 291-304 Revista Chapingo Serie Ciencias Forestales y del Ambiente; Vol. 25 Núm. 3 (2019): septiembre-diciembre; 291-304 2007-4018 2007-3828 spa https://revistas.chapingo.mx/forestales/article/view/r.rchscfa.2018.01.007/r.rchscfa.2018.01.007 Derechos de autor 2019 Revista Chapingo Serie Ciencias Forestales y del Ambiente https://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0 |
| spellingShingle | Pinus radiata flujo de producción máquina crítica modelo de simulación longitud de trozo La producción de un aserradero de Pinus radiata se optimizó mediante el análisis de máquinas críticas. Se desarrollaron dos modelos de simulación para el aserrío de trozos de 2.5 y 5.0 m de longitud. La cantidad de trozos procesados por turno fue la variable respuesta del modelo. La modificación de cuatro factores en el flujo de proceso mejoró el nivel de producción. La producción incrementó 13 y 18 % cuando se procesaron trozos de 2.5 y 5.0 m, respectivamente. Pinus radiata production flow critical machine simulation model log length The production of a Pinus radiata sawmill was optimized through the analysis of critical machines. Two simulation models were developed for the sawing of 2.5 and 5.0 m long logs. The number of logs processed per shift was the response variable of the model. The modification of four factors in the process flow improved the production level. Production increased by 13 and 18 % when 2.5 and 5.0 m logs, respectively, were processed. Vergara-González, Francisco P. González-Ríos, Patricio E. Rojas-Espinoza, Gerson Montero-Nahuelcura, Claudio A. Study of the production in a custom-cut sawmill through the use of discrete event simulation and experimental design |
| title | Study of the production in a custom-cut sawmill through the use of discrete event simulation and experimental design |
| title_alt | Estudio de la producción en un aserradero de corte cualitativo a través del uso de simulación de eventos discretos y diseño de experimentos |
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