Operational Management of Long-cycle Production Parts Based on the AnyLogic Simulation Model

Authors

  • I. V. Ershova Ural Federal University named after the first president of Russia B. N. Yeltsin
  • A. A. Totmyanin Ural Federal University named after the first president of Russia B. N. Yeltsin

DOI:

https://doi.org/10.22213/2410-9304-2026-2-80-89

Keywords:

pilot production, simulation modeling, operational production management, management decision support systems

Abstract

The article examines the construction of a simulation model for a portion of a machining production area operating in a pilot production environment, where batch production is combined with the processing of one-off pilot parts. The simulation model was built using AnyLogic software. Three types of parts were selected as agents: two batch parts with long production cycles (over a month) and experimental design work, conventionally combined into a single "pilot parts" agent. The model architecture utilized a cyclical approach to reflect the manufacturing processes of batch parts with long production cyclesmore accurately. The use of a cyclical approach, as opposed to a linear one, allows for the parts returned for the machining, for example, in the "machining - heat treatment - machining" cycle to be taken into account. The model includes blocks for creating processing queues in front of each piece of equipment. A queue is created when the processing intensity, the batch being launched, and interruptions in the processing of batch parts during the rapid launch of pilot parts desynchronize. Primary information on the receipt of workpieces, their arrival time, and quantities is entered using an Excel spreadsheet. Modifying the primary data in the spreadsheet allows for the simulation of various production situations. The process of model construction, data preparation, and potential production process indicators for management decision-making are described. A comparison of cyclical and linear approaches for constructing simulation models is presented, demonstrating the advantage of the cyclical approach for parts with long cycle times and repetitive processing. The proposed model allows for the simulation of the process of launching parts into processing, taking into account the required criteria: equipment load or production cycle duration.

Author Biographies

I. V. Ershova, Ural Federal University named after the first president of Russia B. N. Yeltsin

DSc in Economics, Professor

A. A. Totmyanin, Ural Federal University named after the first president of Russia B. N. Yeltsin

Post-graduate

References

Коновалова Г. И. Концепция и методология разработки цифровой платформы оперативного планирования производства на машиностроительном предприятии // Организатор производства. 2024. Т. 32, № 1. С. 16-26. DOI 10.36622/1810-4894.2024.66.24.002. EDN FGMQUR.

Сажаев А. В. Проблемы опытно-серийного производства при изготовлении сложных технических изделий // Фундаментальные и прикладные научные исследования: актуальные вопросы, достижения и инновации : сборник статей LVI Международной научно-практической конференции, Пенза, 15 мая 2022 года. Пенза : Наука и Просвещение (ИП Гуляев Г. Ю.), 2022. С. 143-148. EDN NFAYFS.

Имитационное моделирование производственных процессов различных типов машиностроительных производств / С. Н. Григорьев, В. А. Долгов, П. А. Никишечкин и др. // Вестник МГТУ им. Н. Э. Баумана. Сер. Машиностроение. 2022. № 3 (142). C. 84-99. DOI: https://doi.org/10.18698/0236-3941-2022-3-84-99.

Применение программ Anylogic, Anylogistix и Loginom для оптимизации управления запасами на производстве / В. И. Ренжина, М. С. Свистун, Л. И. Цакаева, Г. В. Заходякин // Успехи в химии и химической технологии. 2023. Т. 37, № 17(279). С. 91-93. EDN ODDVQC

Моделирование применения роботов-манипуляторов для оптимизации упаковочной линии ЦБК в программной среде Anylogic / С. Л. Горобченко, Д. А. Ковалев, В. А. Соколова [и др.] // Известия Тульского государственного университета. Технические науки. 2024. № 3. С. 637-640. DOI 10.24412/2071-6168-2024-3-637-638. EDN DWBMLM.

Абдуллаева К. Р., Цыгута А. Н., Головацкая Л. И. Имитационное моделирование сложных транспортных систем в среде Anylogic // Глобальные тенденции в экономических и социокультурных аспектах стран Прикаспия. Коридор Север-Юг в системе развития мировых отношений : материалы VI Международного круглого стола (конференции), Астрахань, 11 октября 2024 года. Астрахань : ИП Сорокин Р. В., 2024. С. 141-144. EDN JJTNXM.

Агафонов О. А., Афонина Н. Б., Ахмедиев А. С. Построение модели конвейерного транспорта в Anylogic // Современные прикладные исследования : материалы шестой Всероссийской (национальной) научно-практической конференции : в 2 т. Шахты, 16-18 марта 2022 года. Т. 1. Новочеркасск : Южно-Российский государственный политехнический университет (НПИ) имени М. И. Платова, 2022. С. 227-232. EDNDPXPDW.

Порфирьев К. Е., Ярдаева М. Н. Имитационная модель процесса сборки изделия для оценки и планирования производств // Машиностроение: сетевой электронный научный журнал. 2024. Т. 11, № 2. С. 49-55. DOI 10.24892/RIJIE/20240208. EDN WBSMVL.

Разработка гибридной имитационной модели сборочного цеха / Д. А. Скворцова, Е. Л. Чувильгин, А. В. Смирнов, Н. О. Романов // Компьютерные исследования и моделирование. 2023. Т. 15, № 5. С. 1359-1379. DOI 10.20537/2076-7633-2023-15-5-1359-1379. EDN WJGDZB

Бурдо Г. Б., Семенов Н. А. Автоматизированное составление оперативных планов для механообрабатывающих подразделений мелкосерийного машиностроения // Программные продукты и системы. 2025. Т. 38, № 2. С. 305-314. Doi: 10.15827/0236-235X.150.305-314.

Сенкевич Л. Б., Сабитов М. А. Имитационное моделирование и оптимизация работы параллельного сервера с отказами в среде AnyLogic // Вестник Тюменского государственного университета. Физико-математическое моделирование. Нефть, газ, энергетика. 2022. Т. 8, № 1 (29). С. 126-143. DOI 10.21684/2411-7978-2022-8-1-126-143. EDNQYAMQH.

Псеровская Е. Д., Шерстобитова О. Б., Басманов Д. А. Исследование возможностей использования инструмента имитационного моделирования AnyLogic в организации работы контрейлерного терминала // Вестник Уральского государственного университета путей сообщения. 2023. № 4(60). С. 71-83. DOI 10.20291/2079-0392-2023-4-71-83. EDNVEUZ DU.

Мелехина Т. Л., Кочетков А. А. Анализ пассажиропотока транспортнопересадочного узла «Ростокино» в цифровой среде имитационного моделирования AnyLogic // Проблемы теории и практики управления. 2024. № 7-8. С. 114-127. EDN HCECQX.

Ольховик О. В., Плотко И. С. Создание имитационной модели пограничного перехода в инструментальной среде Anylogic // Цифровые инструменты обеспечения устойчивого развития экономики и образования: новые подходы и актуальные проблемы : сборник научных трудов IV-й Национальной научно-практической конференции (с международным участием), Орел, 23 апреля 2025 года. Орел : Российская академия народного хозяйства и государственной службы при Президенте РФ, 2025. С. 248-257.

Ткаченко И. В., Анисимова О. С. Повышение качества планирования на цеховом уровне с использованием информационных систем нового класса // Московский экономический журнал. 2025. № 3 С. 74-91. DOI: 10.55186/2413046X_2025_10_3_66.

Ершова И. В., Клюев А. В., Тотьмянин А. А. Применение цифровых имитационных моделей для организации машиностроительного производства // Умные технологии в современном мире : материалы VI Всероссийской научно-практической конференции, Южно-Уральский государственный университет, Высшая школа экономики и управления, 22-23 ноября 2023 года. Челябинск : Южно-Уральский государственный университет (национальный исследовательский университет), 2024. С. 46-51. EDN XPSEKD.

Хроль Е. В. , Уварова А. Г., Кужильный А. В. Разработка имитационных моделей с помощью AnyLogic // Современные инновации, системы и технологии. 2023. Т. 3, № 4. С. 119-130. DOI 10.47813/2782-2818-2023-3-4-0119-0130. EDN UYVFEM.

Шевченко А. М. Обзор возможностей имитационного моделирования для оптимизации работы морского порта в среде AnyLogic: алгоритм разработки // Computational Nanotechnology. 2025. Т. 12, № 2. С. 82-97. DOI 10.33693/2313-223X-2025-12-2-82-97. EDN QSQYPQ.

Свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ № 2024660607 Российская Федерация. Имитационная модель работы участка станков с ЧПУ по изготовлению деталей с длительным циклом производства: № 2024619463: заявл. 02.05.2024: опубл. 08.05.2024 / А. А. Тотьмянин. EDN CXSIXG.

Published

03.07.2026

How to Cite

Ershova И. В., & Totmyanin А. А. (2026). Operational Management of Long-cycle Production Parts Based on the AnyLogic Simulation Model. Intellekt. Sist. Proizv., 24(2), 80–89. https://doi.org/10.22213/2410-9304-2026-2-80-89

Issue

Section

Articles