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Dynamic Simulation—A Basic Requirement for Good Decision Making

MBAA TQ vol. 40, no. 4, 2003, pp. 260-264  |  VIEW ARTICLE

Felix Seitz, Tony Pidgeon, and Sarah Thorstensen. International Food and Beverage Services Ltd., New Zealand, P.O. Box 7212, Auckland, New Zealand.

Abstract
Capacity analyses of breweries are essential for good financial decision making. In general, these analytical calculations are heavily dependant on a number of “best-guess factors” and subjective emotive inputs. Brewery capacity analyses have been traditionally carried out with electronic spreadsheets. Although results can be generated quickly and relatively inexpensively, they can be misleading because of the simplifications and limitations inherent in this approach. Such spreadsheets often do not allow for the individual components within the processes and the dynamic interaction between the different process departments. An effective alternative is event-based simulation modeling. These computer-based techniques can consider the behavior of each element in the process and show how the changes of status of individual elements interact dynamically with other elements over time. This provides enhanced realism of the model and, hence, accuracy in the analysis. Typically, a month of brewery production (e.g., 500 brews) can be simulated/analyzed in only a few minutes. A powerful visual diagnostic capability can be achieved if combined with on-screen animation that continuously displays the changing status of the system. Data generated during the simulation run can also produce statistics for reports containing essential quantitative information for further evaluation. Brewery configuration and operational inputs can be parameterized to allow rapid “what-if” investigations to be carried out by the brewery planners, analyzing the visions of key decision makers. When the interactions between all the process departments (brewhouse, fermentation, maturation, yeast handling, clean in place, filtration, bright beer tanks, packaging, and warehousing) are included, a more balanced perspective is provided to the decision makers. Furthermore, the impact that their future plans will have on the total brewery throughput can be clearly demonstrated. A number of case studies using this approach to brewery capacity modeling have demonstrated outstanding results.
Keywords: analysis, capacity, dynamic, modeling, simulation

 

Síntesis
El análisis de las capacidades de producción de cervecerías es esencial para poder tomar decisiones financieras correctas. Estos cálculos analíticos generalmente dependen fuertemente de un sin número de factores de “mejor estimación posible” y de información más bien emotiva. El análisis de capacidades cerveceras se realizan tradicionalmente en hojas computarizadas de cálculo; a pesar que los resultados se generan rápidamente y a relativamente bajo costo, pueden conducir a errores debido a la simplificación y a las limitaciones inherentes en esta metodología. Estas hojas de cálculo normalmente no toman en cuenta los componentes individuales dentro de los procesos, ni la interacción dinámica entre los diferentes departamentos involucrados. El modelaje por simulación basado sobre eventos es una alternativa eficaz. Estas técnicas computarizadas pueden considerar el comportamiento de cada componente en el proceso y muestran como los cambios de estatus de elementos individuales interaccionan dinámicamente con otros elementos. Esto le proporciona mayor realismo al modelo y, como resultado, mayor exactitud al análisis. Un mes de producción de una cervecería (unos 500 cocimientos) puede ser simulado y analizado en unos pocos minutos. Se puede alcanzar una capacidad de diagnóstico visual muy poderosa al tener animación en pantalla mostrando continuamente los cambios del sistema. Los datos generados durante la corrida de simulación pueden producir estadísticas para reportes, con información cuantitativa esencial para su evaluación posterior. La configuración cervecera y la información operativa puede ser parameterizada para que los planificadores puedan determinar “¿que pasa si. . .?”, para así analizar la visión de los ejecutivos claves. Cuando se incluyen todas las interacciones entre los distintos departamentos (cocimiento, fermentación, maduración, manejo de levadura, CIP, filtración, tanques de cerveza filtrada, envasado y depósitos), se puede ofrecer una perspectiva más equilibrada a los que deben tomar las decisiones. Se puede demostrar claramente el impacto que tendrán los cambios previstos, sobre la producción total de la cervecería. Varios casos utilizando este modo de modelar la capacidad de una cervecería han tenido excelentes resultados.
Palabras claves: análisis, capacidad de producción, modelaje dinámica, simulaciones

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