이산 이벤트 시뮬레이션이 연구 실험실에 필요한 이유 Why Discrete Events Simulation Should Be in Your Research Lab

Joshua Zable | 6/23/2025

주제: Simul8

연구 실험실은 리소스를 신중하게 효율적으로 사용해야 합니다. 따라서 연구자들은 실험 계획법과 같은 도구를 사용하여 실험의 원하는 결과에 영향을 미치는 공정 또는 제품 변수를 체계적으로 조사합니다. 연구 실험실이 실험만큼이나 운영에 신중했다면 어떨까요?

이산 이벤트 시뮬레이션 (Discrete Event Simulation: DES) 은 연구 실험실이 이산 사건의 가변 시퀀스를 포함하는 복잡한 공정을 모델링, 분석 및 최적화하는 데 점점 인기를 얻고 있습니다. 이를 통해 연구원은 전체 실험실에서 활동 흐름을 시각화하고 병목 현상을 식별하며 리소스 할당을 개선할 수 있습니다.

 

공정 개선 툴킷에 이산 이벤트 시뮬레이션이 포함되어야 하는 8가지 이유

1. 실험실 워크플로 최적화

임상 실험부터 생물학적 실험 실행까지 다양한 연구 실험실에는 서로 다른 목적이 있습니다. DES는 표본 처리, 데이터 수집 및 분석과 같은 작업의 워크플로를 모델링하는 데 사용됩니다. 실험실은 이러한 공정을 시뮬레이션하여 비효율성을 식별하고, 처리량을 최적화하고, 장비 및 직원의 대기 시간을 최소화할 수 있습니다.

2. 처리량 개선

진단 실험실의 경우 DES를 사용하여 면봉 및 진단 분석의 처리를 시뮬레이션하고 최적화하여 처리량을 개선할 수 있습니다. 시뮬레이션은 작업 부하의 균형을 맞추는 것 외에도 테스트 용량을 예측하고 테스트 키트, 장비 및 기술자와 같은 리소스를 적절하게 할당하는 데 도움이 될 수 있습니다.

3. 리소스 할당 및 용량 계획

실험실은 종종 전문 장비나 연구 인력과 같은 제한된 리소스 문제를 처리합니다. DES 모델은 실험 일정에 따라 이러한 리소스에 대한 수요를 시뮬레이션하여 향후 병목 현상을 예측하고 더 나은 계획 및 할당을 가능하게 합니다. 특히, 실험의 순서 및 일정을 시뮬레이션하고 공유 리소스가 필요한 실험의 교호작용을 모델링함으로써 연구원은 실험 타이밍을 최적화하여 장비 또는 직원 제약으로 인한 지연을 방지할 수 있습니다.

4. 실험실 용품을 위한 공급망 및 재고 관리

특히 소모품(예: 시약, 피펫, 유리 제품)을 처리하는 연구 실험실은 공급망 문제에 직면하는 경우가 많습니다. DES 모형은 재고 수준과 재주문 전략을 시뮬레이션하여 필요한 경우 중요한 공급품을 이용할 수 있도록 보장하면서도 과잉 재고를 최소화할 수 있습니다.

5. 실험실 레이아웃 및 공간 활용 최적화

연구실 공간을 구축하거나 재설계하기 전에 DES를 사용하여 연구자들이 워크스테이션과 장비 간에 이동하는 방식을 고려하여 서로 다른 연구실 레이아웃을 평가하세요. 연구자의 움직임과 업무를 시뮬레이션함으로써

6. 위험 평가 및 실험 실패 모형화

안타깝게도 모든 실험이 성공적인 것은 아닙니다. 연구 실험실은 종종 실패하거나 반복해야 하는 실험에 대응합니다. DES는 고장 확률과 고장이 실험실 일정 및 리소스에 미치는 영향을 모델링할 수 있습니다. 연구자는 다양한 시나리오를 시뮬레이션하여 고장 위험을 평가하고 비상 계획을 준비할 수 있습니다.

7. 여러 실험실 간의 협업

DES는 여러 실험실 또는 기관 간의 협업이 필요한 대규모 연구 프로젝트에서 여러 위치에서 활동을 조율하는 데 도움이 됩니다. 시뮬레이션을 통해 지연을 예측하고 실험실 간 실험 흐름을 최적화하여 리소스와 데이터를 효율적으로 공유할 수 있습니다. 이러한 협업 개선은 연구 워크플로의 효율성을 높이고 연구 목표를 더 빨리 달성할 수 있도록 합니다.

8. 에너지 및 지속 가능성 모형화

앞에서 언급한 것처럼 DES는 지속 가능성 이니셔티브를 위한 강력한 도구가 될 수 있습니다. 실험실은 특히 저온 보관, 지속적으로 작동하는 장비 또는 환경적으로 통제된 환경을 다루는 등 상당한 양의 에너지를 사용하는 경우가 많습니다. DES는 에너지 소비 패턴을 모델링하여 실험실이 공정을 최적화하여 에너지 사용을 줄이고 지속 가능성 노력을 개선할 수 있도록 지원합니다. 

 

더 자세히 알고 싶으신가요? 데모를 요청하시면 DES가 귀사의 연구실을 어떻게 지원할 수 있는지 확인하실 수 있습니다.

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