Advances in Manufacturing Systems Edited by M. Marcos J. Salguero A. Pastor Advances in Manufacturing Systems Selected, peer reviewed papers from the 4th Manufacturing Engineering Society International Conference, September 2011, Cadiz, Spain Edited by M. Marcos, J. Salguero and A. Pastor Copyright 2012 Trans Tech Publications Ltd, Switzerland All rights reserved. No part of the contents of this publication may be reproduced or transmitted in any form or by any means without the written permission of the publisher. Trans Tech Publications Ltd Kreuzstrasse 10 CH-8635 Durnten-Zurich Switzerland http://www.ttp.net Volume 502 of Key Engineering Materials ISSN 1662-9809 Full text available online at http://www.scientific.net Distributed worldwide by and in the Americas by Trans Tech Publications Ltd Trans Tech Publications Inc. Kreuzstrasse 10 PO Box 699, May Street CH-8635 Durnten-Zurich Enfield, NH 03748 Switzerland USA Phone: +1 (603) 632-7377 Fax: +41 (44) 922 10 33 Fax: +1 (603) 632-5611 e-mail: [email protected] e-mail: [email protected] PREFACE Manufacturing Engineering concept has evolved in the last years in order to adapt itself to both the changes in the technologies and the conceptual changes in the organization of the companies. In this new context, Manufacturing Engineering subjects cannot separate Technology and Management. Manufacturing Systems can be considered as the Manufacturing Engineering viewpoint that include Manufacturing Processes Planning, Control and Management of the Knowledge, Quality and Technologies Management for the best performance of business operations, mainly in complex companies. Innovative concepts associated to Manufacturing Systems joined to the advances in Computer Sciences and Technologies have promoted new perspectives to the new enterprise organizational requirements. This implies the conception of new Manufacturing Systems paradigms. Advances in Manufacturing Systems collects a selection of papers presented to the 4th Manufacturing Engineering Society International Conference (MESIC2011), which was hold in September 2011 in Cadiz, Spain, on the topics related to Manufacturing Systems, and it is especially devoted to all manufacturing engineers who work in the aforementioned fields. Thereby, this issue contains peer reviewed selected contributions on the most recent advances in the most innovative trends in Manufacturing Systems (Intelligent, Collaborative, Rapid, Simultaneous, Flexible, Agile). Design, Modeling, Analysis, Reconfiguration of these Systems on the basis of the new company concepts are deeply studied. We expect this work to be of special usefulness for researches in Manufacturing Systems and, in general, to all the Manufacturing Engineers. Mariano Marcos Jorge Salguero Andres Pastor (Editors) Special Issue Editorial Board F.J. León (AIRBUS) K. Dohda (NIT) M.A. Sebastián (UNED) F.A. Jiménez (AIRBUS) T. Beno (UW) L. Sevilla (UMA) P. Arroyo (AIRBUS T. Pasang (AUT) F. Romero (UJI) F. Mas (AIRBUS) L. Novakova (TUKE) B. Tjahjono (CU) J. Ríos (UPM) F. Girot (UPV/EHU) M. Tornell (UCA) M. Sánchez Carrilero (UCA) M. Calamaz (ENSAM) F. Aguayo (US) D. Lung (WZL) J. Salguero (UCA) I. Medina (UCA) H.R. Ludwig (FH Frankfurt) M. Marcos (UCA) S. Schmid (UND) M. Araújo (UdM) A. Pastor (UCA) MESIC 2011 Scientific Committee F. Aguayo (US) F.J. García-Lomas (US) P. Rosado (UPV) J.J. Aguilar (UNIZAR) F. Girot (UPV/EHU) E. Rubio (UNED) O. Akourri (UAE) E. Gómez (UPM) A.M. Sáenz (ICAI) M.A. Sellés (UPV) J. Jeswiet (QU) M. San Juan (UVA) J.R. Alique (CSIC) B. Katalinic (VUT) M. Sánchez (UCA) J.M. Arenas (UPM) T.R. Kurfess (CU) J.A. Sánchez (UPV/EHU) J.E. Ares (UVigo) A. Lamíkiz (UPV/EHU) A. Sanz (UPM) P.J. Arrazola (MU) L.N. López de la Calle (UPV/EHU) S.R. Schmid (UND) A. Azushima (YNU) J. López (UPCT) M.A. Sebastián (UNED) J. Barreiro (ULeon) H.R. Ludwig (FH Frankfurt) J. Seguí (UPV) M. Calamaz (ENSAM) C.J. Luis (UPN) L. Sevilla (UMA) F. Chinesta (ECN) M. Marcos (UCA) M.J. Reig (UPV) M. Cotterell (DIT) P. Arroyo (AIRBUS) F. Mas (AIRBUS) E. Cuesta (Uniovi) M.H. Miguélez (UC3M) R. Teti (UNFII) S. Ferrándiz (UPV) P.J. Núñez (UCLM) F. Torres (UNIZAR) J. de Ciurana (UdG) J.C. Outeiro (FEUCP) F. Trochu (PolyMTL) T.A. Dean (UoB) T. Pasang (AUT) T. Udiljak (FSB) K. Dohda (NIT) J.M. Pérez (UPM) C. Vallellano (US) R. Domingo (UNED) J.C. Rico (Uniovi) J. Vivancos (UPC) F. Faura (UPCT) J. Ríos (UPM) A. Vizán (UPM) J. Fernández (UoN) D. Rodríguez (UNEX) A. Weckenmann (UEN) J.A. García (UPV) F. Romero (UJI) P. Wright (BOEING) Technical Edition M. Batista (UCA) J. Salguero (UCA) A. Gomez (UCA) Sponsors Manufacturing Engineering Faculty of Engineering Society Table of Contents Preface and Committee A Comparison of BPMN 2.0 with other Notations for Manufacturing Processes A. García-Domínguez, M. Marcos and I. Medina 1 A Methodology to Evaluate Complex Manufacturing Systems through Discrete-Event Simulation Models L.P. Ferreira, E. Ares, G. Peláez, M. Marcos and M. Araújo 7 A New Methodological Approach for the Machining Process Planning F. Romero, G.M. Bruscas and J. Serrano 13 Aircraft Final Assembly Line Balancing and Workload Smoothing: A Methodological Analysis J. Ríos, F. Mas and J.L. Menéndez 19 Assembly Work Instruction Deployment Using Augmented Reality J. Serván, F. Mas, J.L. Menéndez and J. Ríos 25 Audits as a Manner of Conformity Assessment and Improvement Guidelines in the Organisation T. Karkoszka 31 Balance between Lean and Sustainability in Product Development M. Sorli, A. Sopelana, M. Salgado, G. Peláez and E. Ares 37 Clean Manufacturing from Cradle to Cradle M.E. Peralta, F. Aguayo and J.R. Lama 43 Conceptual Design of an Aircraft Final Assembly Line: A Case Study F. Mas, J. Ríos and J.L. Menéndez 49 Energy Requirements in Manufacturing: Lifecycle and Tribology Considerations S.R. Schmid 55 Graphical Analysis of Improvements in Manufacturing Processes as Result of Kaizen Events B.T. Rieger and M.A. Sebastián 63 Holistic Approach to Information Search Based on Six Sigma M. Otero, A. Pastor, J.M. Portela, J.L. Viguera and M.M. Huerta 69 Implementing Manufacturing Features in Mechanical Design T. Szecsi and A.S.M. Hoque 73 Initial Methodology for Sustainability Comparison among Materials Processing L. Sevilla, B. Peinado and M.A. Sebastián 79 Integration of Quality, Labor Risks Prevention, Environment and Ethical Management. Model Applied to R&D&I and Manufacturing Processes in an Organization R. González, F. Torres, V. Yoldi, I. Plaza and F. Arcega 85 Machining a Free-Surface via Reverse Engineering P. Romero-Carrillo, E. Lopez-Alba, R. Dorado and F. Diaz-Garrido 91 Maturity Determination of New Forming Processes Considering Uncertain Indicator Values A. Weckenmann and G. Akkasoglu 97 Production Planning and Control in an Automobile Closed-Loops Assembly Line L.P. Ferreira, E. Ares, G. Peláez, B. Tjahjono and J.J. Areal 103 Rheological Characterization and Mathematical Modeling of a SEBS Blend for Industrial Applications where Nowadays Liquid Silicone Rubber is Used D. Juárez, S. Ferrándiz, R. Balart, M.J. Reig and M.A. Peydró 109 Rules of Precedence as Basis to Generate Manufacturing Routes and Process Planning O.L. Agostinho, A. Batocchio and I. Bento da Silva 115 Simulation and Ergonomics Approach for Service & Manufacturing Process Improvement A. Sánchez-Lite and M. García-García 121 Simulation of a Closed-Loops Assembly Line L.P. Ferreira, E. Ares, G. Peláez, A. Resano, C.J. Luis-Pérez and B. Tjahjono 127 The Holistic Approach of the Industrial Strategies of Continuous Improvement P. Díaz de Mera, C. González and J.M. Arenas 133 b Advances in Manufacturing Systems Virtual Verification of an Aircraft Final Assembly Line Industrialization: An Industrial Case J.L. Menéndez, F. Mas, J. Serván and J. Ríos 139 Key Engineering Materials Vol. 502 (2012) pp 1-6 © (2012) Trans Tech Publications, Switzerland doi:10.4028/www.scientific.net/KEM.502.1 AA CCoommppaarriissoonn ooff BBPPMMNN 22..00 wwiitthh OOtthheerr NNoottaattiioonnss ffoorr MMaannuuffaaccttuurriinngg PPrroocceesssseess AA.. GGaarrccííaa--DDoommíínngguueezz11,,aa,, MM.. MMaarrccooss22,,bb aanndd II.. MMeeddiinnaa11,,cc 11DDeeppaarrttmmeenntt ooff CCoommppuutteerr LLaanngguuaaggeess aanndd SSyysstteemmss,, UUnniivveerrssiittyy ooff CCááddiizz,, CC//CChhiillee 11,, CCPP 1111000022,, CCááddiizz,, SSppaaiinn 22DDeeppaarrttmmeenntt ooff MMeecchhaanniiccaall EEnnggiinneeeerriinngg aanndd IInndduussttrriiaall DDeessiiggnn,, UUnniivveerrssiittyy ooff CCááddiizz,, CC//CChhiillee 11,, CCááddiizz,, SSppaaiinn aaaannttoonniioo..ggaarrcciiaaddoommiinngguueezz@@uuccaa..eess,, bbmmaarriiaannoo..mmaarrccooss@@uuccaa..eess,, cciinnmmaaccuullaaddaa..mmeeddiinnaa@@uuccaa..eess KKeeyywwoorrddss:: mmaannuuffaaccttuurriinngg pprroocceessss,, mmooddeelliinngg,, IIDDEEFF,, BBPPMMNN.. AAbbssttrraacctt.. IInn oorrddeerr ttoo ssttuuddyy tthheeiirr ccuurrrreenntt pprraaccttiicceess aanndd iimmpprroovvee oonn tthheemm,, mmaannuuffaaccttuurriinngg ffiirrmmss nneeeedd ttoo vviieeww tthheeiirr pprroocceesssseess ffrroomm sseevveerraall vviieewwppooiinnttss aatt vvaarriioouuss aabbssttrraaccttiioonn lleevveellss.. SSeevveerraall nnoottaattiioonnss hhaavvee bbeeeenn ddeevveellooppeedd ffoorr tthhiiss ppuurrppoossee,, ssuucchh aass VVaalluuee SSttrreeaamm MMaappppiinnggss oorr IIDDEEFF mmooddeellss.. RReecceennttllyy,, tthhee BBPPMMNN 22..00 ssttaannddaarrdd ffrroomm tthhee OObbjjeecctt MMaannaaggeemmeenntt GGrroouupp hhaass bbeeeenn pprrooppoosseedd ffoorr mmooddeelliinngg bbuussiinneessss pprroocceesssseess.. AA pprroocceessss oorrggaanniizzeess sseevveerraall aaccttiivviittiieess iinnttoo aa ssiinnggllee hhiigghheerr--lleevveell eennttiittyy,, wwhhiicchh ccaann bbee rreeuusseedd eellsseewwhheerree iinn tthhee oorrggaanniizzaattiioonn.. IIttss ppootteennttiiaall ffoorr ssttaannddaarrddiizziinngg bbuussiinneessss iinntteerraaccttiioonnss iiss wweellll-- kknnoowwnn,, bbuutt tthheerree iiss lliittttllee wwoorrkk oonn uussiinngg BBPPMMNN 22..00 ttoo mmooddeell mmaannuuffaaccttuurriinngg pprroocceesssseess.. IInn tthhiiss wwoorrkk ssoommee ooff tthhee pprreevviioouuss nnoottaattiioonnss aarree oouuttlliinneedd aanndd BBPPMMNN 22..00 iiss ppoossiittiioonneedd aammoonngg tthheemm aafftteerr ddiissccuussssiinngg iitt iinn mmoorree ddeepptthh.. SSoommee gguuiiddeelliinneess oonn uussiinngg BBPPMMNN 22..00 ffoorr mmaannuuffaaccttuurriinngg aarree ooffffeerreedd,, aanndd iittss aaddvvaannttaaggeess aanndd ddiissaaddvvaannttaaggeess iinn ccoommppaarriissoonn wwiitthh tthhee ootthheerr nnoottaattiioonnss aarree pprreesseenntteedd.. IInnttrroodduuccttiioonn IInn oorrddeerr ttoo ssttuuddyy tthheeiirr ccuurrrreenntt pprraaccttiicceess aanndd iimmpprroovvee oonn tthheemm,, mmaannuuffaaccttuurriinngg ffiirrmmss nneeeedd ttoo vviieeww tthheeiirr pprroocceesssseess ffrroomm sseevveerraall vviieewwppooiinnttss aatt vvaarriioouuss aabbssttrraaccttiioonn lleevveellss.. SSeevveerraall nnoottaattiioonnss hhaavvee bbeeeenn uusseedd ffoorr tthhiiss ppuurrppoossee,, ssuucchh aass IIDDEEFF33 oorr VVaalluuee SSttrreeaamm MMaappppiinnggss.. MMoorree rreecceennttllyy,, tthhee BBPPMMNN 22..00 ssttaannddaarrdd ffrroomm tthhee OObbjjeecctt MMaannaaggeemmeenntt GGrroouupp hhaass bbeeeenn pprrooppoosseedd ffoorr mmooddeelliinngg bbuussiinneessss pprroocceesssseess,, uussiinngg tthhrreeee kkiinnddss ooff vviieewwss:: ccoollllaabboorraattiioonnss,, pprroocceesssseess aanndd cchhoorreeooggrraapphhiieess.. BBPPMMNN iiss iinntteennddeedd aass aa bbrriiddggee bbeettwweeeenn bbuussiinneessss pprroocceessss ddeessiiggnn aanndd pprroocceessss iimmpplleemmeennttaattiioonn [[11]].. IItt hhaass ggaaiinneedd ccoonnssiiddeerraabbllee mmoommeennttuumm iinn tthhee rreecceenntt yyeeaarrss,, wwiitthh oovveerr 7733 iimmpplleemmeennttaattiioonnss bbyy vvaarriioouuss vveennddoorrss.. HHoowweevveerr,, tthheerree iiss lliittttllee wwoorrkk oonn ccoommppaarriinngg BBPPMMNN wwiitthh pprreevviioouuss nnoottaattiioonnss.. IInn tthhiiss wwoorrkk ssoommee ooff tthhee eexxiissttiinngg nnoottaattiioonnss aarree oouuttlliinneedd aanndd BBPPMMNN 22..00 iiss ppoossiittiioonneedd aammoonngg tthheemm aafftteerr ddiissccuussssiinngg iitt iinn mmoorree ddeepptthh.. SSoommee gguuiiddeelliinneess oonn uussiinngg BBPPMMNN 22..00 ffoorr mmaannuuffaaccttuurriinngg aarree ooff-- ffeerreedd,, aanndd iittss aaddvvaannttaaggeess aanndd ddiissaaddvvaannttaaggeess iinn ccoommppaarriissoonn wwiitthh tthhee ootthheerr nnoottaattiioonnss aarree pprreesseenntteedd.. TThhee rreesstt ooff tthhiiss wwoorrkk iiss ssttrruuccttuurreedd aass ffoolllloowwss:: SSeeccttiioonn 22 bbrriieeffllyy iinnttrroodduucceess tthhee bbaassiicc eelleemmeennttss ooff IIDDEEFF33 aanndd VVSSMM.. SSeeccttiioonn 33 ddeessccrriibbeess BBPPMMNN 22..00.. SSeeccttiioonn 44 iinncclluuddeess aa ccaassee ssttuuddyy bbaasseedd oonn aa tteexxttuuaall ddeessccrriippttiioonn ooff aa mmaannuuffaaccttuurriinngg pprroocceessss,, wwhhiicchh iiss mmaappppeedd ttoo eeaacchh ooff tthhee nnoottaattiioonnss uunnddeerr ssttuuddyy.. SSeecc-- ttiioonn 55 ssuummss uupp tthhee rreessuullttss ffrroomm SSeeccttiioonn 44 aanndd ooffffeerrss ssoommee aaddddiittiioonnaall rreemmaarrkkss.. SSeeccttiioonn 66 lliissttss ssoommee ooff tthhee rreellaatteedd wwoorrkk iinn tthhee lliitteerraattuurree.. FFiinnaallllyy,, SSeeccttiioonn 77 ooffffeerrss ssoommee ccoonncclluussiioonnss.. SSeelleecctteedd NNoottaattiioonnss IInn tthhiiss sseeccttiioonn,, ttwwoo ooff tthhee nnoottaattiioonnss pprreevviioouuss ttoo tthhee iinncceeppttiioonn ooff BBPPMMNN 22..00 wwiillll bbee ddeessccrriibbeedd:: IIDDEEFF33 aanndd VVSSMM.. TThhee aauutthhoorrss bbeelliieevvee tthhaatt tthheessee nnoottaattiioonnss aarree aa rreepprreesseennttaattiivvee ssaammppllee ooff tthhee eexxiisstt-- iinngg nnoottaattiioonnss,, aass tthheeyy ccoovveerr tteexxttuuaall aanndd ggrraapphhiiccaall nnoottaattiioonnss ffoorr vvaarriioouuss ppuurrppoosseess:: pprroocceessss ssppeecciiffiiccaa-- ttiioonn,, pprroocceessss rreeeennggiinneeeerriinngg,, rreeaassoonniinngg aabboouutt pprroocceesssseess aanndd pprroocceessss iinntteerrcchhaannggee ffoorrmmaattss.. MMaannyy ootthheerr nnoottaattiioonnss eexxiisstt.. TThhee ssuurrvveeyy bbyy AAgguuiillaarr--SSaavvéénn iinn [[22]] ccoovveerrss aann eexxtteennssiivvee rraannggee ooff ffllooww--bbaasseedd nnoottaattiioonnss:: hhoowweevveerr,, iitt pprreeddaatteess BBPPMMNN 22..00.. ZZoorr eett aall.. hhaavvee ddeessccrriibbeedd aa lliimmiitteedd mmaannuuaall mmaappppiinngg ffrroomm VVSSMM ttoo BBPPMMNN mmooddeellss iinn [[33]]:: oouurr aapppprrooaacchh wwiillll ffooccuuss oonn tthhee rreellaattiivvee ssttrreennggtthhss ooff tthhee ttwwoo nnoottaattiioonnss,, rraatthheerr tthhaann ttrryy ttoo ddeeffiinnee aa mmaappppiinngg bbeettwweeeenn tthheemm.. 2 Advances in Manufacturing Systems IInntteeggrraatteedd DDEEFFiinniittiioonn ffoorr PPrroocceessss DDeessccrriippttiioonn CCaappttuurree MMeetthhoodd ((IIDDEEFF33)) AAccccoorrddiinngg ttoo tthhee oorriiggiinnaall rreeppoorrtt,, IIDDEEFF33 ““wwaass ccrreeaatteedd ssppeecciiffiiccaallllyy ttoo ccaappttuurree ddeessccrriippttiioonnss ooff sseeqquueenncceess ooff aaccttiivviittiieess”” [[44]].. IIDDEEFF33 uusseess ttwwoo kkiinnddss ooff mmooddeellss:: pprroocceessss sscchheemmaattiiccss aanndd oobbjjeecctt sscchheemmaattiiccss.. PPrroocceessss sscchheemmaattiiccss ddeessccrriibbee tthhee vvaalliidd sseeqquueenncceess ooff tthhee UUnniittss ooff BBeehhaavviioorr ((UUOOBBss)) iinn tthhee pprroocceessss.. OObbjjeecctt sscchheemmaattiiccss ddeessccrriibbee tthhee kkiinnddss ooff oobbjjeeccttss pprreesseenntt iinn tthhee ssyysstteemm,, tthheeiirr rreellaattiioonnsshhiippss aanndd tthheeiirr ssttaattee ttrraannssiittiioonnss.. NNooddee aanndd lliinnkk sshhaappeess ffoorr IIDDEEFF33 pprroocceessss aanndd oobbjjeecctt sscchheemmaattiiccss aarree sshhoowwnn iinn FFiigg.. 11.. PPrroocceessss sscchheemmaattiiccss rreepprreesseenntt UUOOBBss aass bbooxxeess wwiitthh tteexxttuuaall llaabbeellss aanndd uunniiqquuee iiddeennttiiffiieerrss.. PPrreeccee-- ddeennccee lliinnkkss ssppeecciiffyy vvaalliidd sseeqquueenncceess ooff UUOOBB aaccttiivvaattiioonnss.. TThheerree aarree ttwwoo ttyyppeess ooff pprreecceeddeennccee lliinnkkss.. AA ssiimmppllee pprreecceeddeennccee lliinnkk ffrroomm AA ttoo BB oonnllyy iinnddiiccaatteess tthhaatt wwhheenneevveerr AA aanndd BB bbootthh hhaappppeenn,, AA mmuusstt hhaappppeenn bbeeffoorree BB.. CCoonnssttrraaiinneedd pprreecceeddeennccee lliinnkkss ccaann ffuurrtthheerr lliimmiitt tthhee vvaalliidd ppoossssiibbiilliittiieess.. FFiinnaallllyy,, jjuunnccttiioonnss ccaann sspplliitt oorr jjooiinn ppaatthhss.. AANNDD jjuunnccttiioonnss aaccttiivvaattee oorr jjooiinn aallll rreellaatteedd ppaatthhss,, OORR jjuunnccttiioonnss oonnllyy ssoommee,, aanndd XXOORR jjuunnccttiioonnss eexxaaccttllyy oonnee.. OObbjjeecctt sscchheemmaattiiccss rreepprreesseenntt tthhee ppoossssiibbllee ssttaatteess ffoorr eeaacchh oobbjjeecctt iinn tthhee ssyysstteemm.. LLiinnkkss rreellaattee ddiiffffeerr-- eenntt oobbjjeeccttss,, rreepprreesseenntt tthheeiirr ssttaattee ttrraannssiittiioonnss oorr ccllaassssiiffyy tthheemm.. AA ssttaattee ttrraannssiittiioonn ffrroomm AA ttoo BB mmeeaannss tthhaatt oobbjjeecctt bb ccaann oonnllyy bbee iinn ssttaattee BB aafftteerr oobbjjeecctt aa hhaass bbeeeenn iinn ssttaattee AA.. OObbjjeecctt aa mmaayy bbee tthhee ssaammee aass oobbjjeecctt bb oorr nnoott.. UUsseerrss sseett ccoonnddiittiioonnss oonn ttrraannssiittiioonnss oorr ssttaatteess bbyy lliinnkkiinngg tthheemm ttoo UUOOBBss.. FFiigg.. 11.. SSeelleecctteedd ssuubbsseett ooff tthhee IIDDEEFF33 nnoottaattiioonn VVaalluuee SSttrreeaamm MMaappppiinngg ((VVSSMM)) LLeeaann mmaannuuffaaccttuurriinngg ssttrriivveess ttoo rreedduuccee ccoossttss aanndd iinnccrreeaassee fflleexxiibbiilliittyy bbyy rreemmoovviinngg wwaassttee ((mmuuddaa)) ffrroomm tthhee mmaannuuffaaccttuurriinngg pprroocceessss.. VVSSMM iiss aa ttooooll ffoorr iiddeennttiiffyyiinngg iissssuueess aanndd ccrreeaattiinngg iimmpprroovveemmeenntt ppllaannss ttoo rreedduuccee wwaassttee.. AA ““vvaalluuee ssttrreeaamm”” ccoonnttaaiinnss aallll tthhee aaccttiioonnss rreeqquuiirreedd ttoo bbrriinngg aa pprroodduucctt ttoo tthhee ccuussttoommeerr [[55]].. TThhee ggrraapphhiiccaall iiccoonnss uusseedd iinn SSeeccttiioonn 44 aarree lliisstteedd iinn FFiigg.. 22.. FFaaccttoorryy iiccoonnss rreepprreesseenntt eexxtteerrnnaall ppllaannttss.. SShhiippmmeennttss uussee aa ttrruucckk iiccoonn wwiitthh aa bbrrooaadd aarrrrooww.. TThhee mmaannuuffaaccttuurriinngg pprroocceessss iiss ddiivviiddeedd iinnttoo pprroocceessss bbooxxeess:: sseeqquueenncceess ooff sstteeppss iinn wwhhiicchh mmaatteerriiaallss ffllooww ccoonnttiinnuuoouussllyy.. EElleemmeennttss mmaayy bbee ccoonnnneecctteedd bbyy iinnffoorrmmaattiioonn fflloowwss ((rreegguullaarr,, eelleeccttrroonniicc oorr ““ggoo sseeee””)) oorr mmaatteerriiaall fflloowwss ((ppuusshh,, ppuullll,, FFIIFFOO oorr sseeqquueenncceedd ppuullll)).. MMaatteerriiaall fflloowwss iinnddiiccaattee hhooww iinnvveennttoorryy iiss hhaann-- ddlleedd:: aaccccuummuullaatteedd iinnvveennttoorryy,, ssuuppeerrmmaarrkkeettss oorr bbuuffffeerr ssttoocckk.. BBuussiinneessss PPrroocceessss MMooddeelliinngg NNoottaattiioonn 22..00 ((BBPPMMNN 22..00)) IInn tthhee rreecceenntt yyeeaarrss,, iinntteerreesstt iinn mmooddeelliinngg bbuussiinneessss pprroocceesssseess ffoorr rreeeennggiinneeeerriinngg,, ssiimmuullaattiioonn aanndd eexxeeccuuttiioonn hhaass sstteeaaddiillyy iinnccrreeaasseedd.. TThhee pprroolliiffeerraattiioonn ooff llooww--lleevveell nnoottaattiioonnss ffoorr pprroocceessss eexxeeccuuttiioonn mmoottiivvaatteedd tthhee ccrreeaattiioonn ooff BBPPMMNN aass aa hhiigghh--lleevveell nnoottaattiioonn wwhhiicchh ccoouulldd bbee uusseedd bbyy bbootthh bbuussiinneessss aannaallyyssttss aanndd ssooffttwwaarree ddeevveellooppeerrss.. BBPPMMNN 22..00 hhaass aaddddeedd ffoorrmmaall eexxeeccuuttiioonn sseemmaannttiiccss bbaasseedd oonn PPeettrrii nneettwwoorrkkss,, mmaakkiinngg iitt uussaabbllee bbootthh ffoorr pprroocceessss ddeessiiggnn aanndd pprroocceessss eennaaccttmmeenntt [[11]].. PPaarrtt ooff tthhee nnoottaattiioonn iiss sshhoowwnn iinn FFiigg.. 33.. Key Engineering Materials Vol. 502 3 FFiigg.. 22.. SSeelleecctteedd ssuubbsseett ooff tthhee VVaalluuee SSttrreeaamm MMaappppiinngg nnoottaattiioonn FFiigg.. 33.. SSeelleecctteedd ssuubbsseett ooff tthhee BBPPMMNN 22..00 nnoottaattiioonn AAccttiivviittiieess rreepprreesseenntt uunniittss ooff wwoorrkk iinn tthhee pprroocceessss.. AAccttiivviittiieess mmaayy hhaavvee ssuubb--pprroocceesssseess ddeessccrriibbiinngg tthheemm iinn mmoorree ddeettaaiill.. SSoommee ooff tthheessee ssuubb--pprroocceesssseess mmaayy bbee ssttaarrtteedd iinn rreessppoonnssee ttoo aann eevveenntt.. AAccttiivviittiieess ppeerrffoorrmmeedd bbyy ddiiffffeerreenntt ssttaakkeehhoollddeerrss wwiillll bbee uussuuaallllyy ppllaacceedd iinn ddiiffffeerreenntt ppoooollss,, wwhhiicchh mmaayy bbee ffuurrtthheerr ddiivviiddeedd iinnttoo llaanneess.. TThhee ttyyppee ooff aa ttaasskk iiss nnootteedd bbyy ddeeccoorraattiinngg iitt wwiitthh aann iiccoonn iinn tthhee uuppppeerr lleefftt ccoorrnneerr.. EEvveennttss aarree ssiittuuaattiioonnss ttoo wwhhiicchh tthhee BBPPMMNN pprroocceessss rreeaaccttss.. EEvveennttss aarree ddrraawwnn aass cciirrcclleess:: tthhee lliinnee ssttyyllee ooff tthhee cciirrccllee iinnddiiccaatteess iiff iitt iiss aa ssttaarrtt eevveenntt,, aann iinntteerrmmeeddiiaattee eevveenntt ((hhaannddlleedd dduurriinngg tthhee eexxeeccuuttiioonn ooff aa pprroocceessss oorr aaccttiivviittyy)) oorr aa ffiinniisshh eevveenntt.. IInnnneerr iiccoonnss iinnddiiccaattee wwhhaatt kkiinndd ooff eevveenntt iiss hhaannddlleedd.. FFiinnaallllyy,, aaccttiivviittiieess aanndd eevveennttss aarree ccoonnnneecctteedd ttooggeetthheerr tthhrroouugghh fflloowwss aanndd ggaatteewwaayyss.. MMeessssaaggee fflloowwss mmooddeell iinnffoorrmmaattiioonn eexxcchhaannggeess bbeettwweeeenn tthhee ppaarrttiicciippaannttss,, aanndd sseeqquueennccee fflloowwss ccoonnttrrooll tthhee eexxeeccuuttiioonn ooff tthhee aaccttiivviittiieess.. SSeeqquueennccee fflloowwss mmaayy ccoonnvveerrggee oorr ddiivveerrggee tthhrroouugghh ggaatteewwaayyss.. CCaassee SSttuuddyy IInn tthhee pprreevviioouuss sseeccttiioonnss,, IIDDEEFF33,, VVSSMM aanndd BBPPMMNN 22..00 wweerree pprreesseenntteedd.. TThhiiss sseeccttiioonn sshhoowwss hhooww ttoo uussee eeaacchh nnoottaattiioonn ttoo mmooddeell aa hhyyppootthheettiiccaall mmaannuuffaaccttuurriinngg pprroocceessss ddeessccrriibbeedd iinn nnaattuurraall llaanngguuaaggee.. IInn tthhee nneexxtt sseeccttiioonn,, tthhee mmooddeellss wwiillll bbee uusseedd ttoo ccoommppaarree tthhee nnoottaattiioonnss.. TTeexxttuuaall ddeessccrriippttiioonn TThhee ccoommppaannyy uunnddeerr ssttuuddyy rreecceeiivveess ttoobbaaccccoo aanndd cceelllluulloossee aacceettaattee aanndd pprroodduucceess cciiggaarreetttteess.. TToobbaaccccoo pprreepprroocceessssiinngg sslliigghhttllyy vvaarriieess aammoonngg pprroodduucctt ffaammiilliieess.. 118800--220000kkgg bbooxxeess ooff rraaww ttoobbaaccccoo aarree rreegguullaarrllyy rreecceeiivveedd ffrroomm eexxtteerrnnaall ssuupppplliieerrss.. FFiirrsstt,, tthhee mmooiissttuurree iinn tthhee rraaww ttoobbaaccccoo iiss iinnccrreeaasseedd aanndd ccaassiinnggss aarree aaddddeedd.. NNeexxtt,, ttoobbaaccccoo iiss bblleennddeedd,, ccuutt,, ccoommpprreesssseedd aanndd ppaacckkaaggeedd.. OOppttiioonnaallllyy,, tthhee ttoobbaaccccoo mmaayy bbee ““eexxppaannddeedd”” bbeeffoorree ppaacckkaaggiinngg ttoo pprroodduuccee tthhee ““lliigghhtt”” vvaarriiaannttss.. CCiiggaarreettttee ffiilltteerrss aarree pprroodduucceedd ffrroomm cceelllluulloossee aacceettaattee ttoowwss,, sseeppaarraattiinngg tthhee ffiibbeerrss bbeeffoorree aaddddiinngg aa ppllaassttiicciizzeerr aanndd ccuuttttiinngg tthhee ffiilltteerr rrooddss iinnttoo iinnddiivviidduuaall ffiilltteerrss.. AAfftteerr lleettttiinngg tthhee ffiilltteerrss hhaarrddeenn oonn ttrraayyss,, tthheeyy aarree sseenntt ttoo tthhee cciiggaarreettttee mmaakkiinngg mmaacchhiinnee.. FFiilltteerrss aanndd pprroocceesssseedd ttoobbaaccccoo aarree rreecceeiivveedd bbyy aannootthheerr ddeeppaarrttmmeenntt,, wwhhiicchh wwrraappss tthhee ttoobbaaccccoo aanndd aaddddss tthhee ffiilltteerrss,, jjooiinniinngg tthhee cciiggaarreettttee wwiitthh tthhee ffiilltteerr uussiinngg ttiippppiinngg ppaappeerr.. TThheessee cciiggaarreetttteess aarree tthheenn ppaacckkeedd iinnttoo bbooxxeess aanndd bboouugghhtt bbyy ddiissttrriibbuuttoorrss..