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课程参考书目1、eM-Plant仿真技术教程，施於人,邓易元,蒋维编著，2009年，科学出版社2、生产系统仿真eM-plantsimulation应用教程，周金平编著，2011年，电子工业出版社3、ManufacturingSimulationwithPlantSimulationandSimTalk，SteffenBangsow，2010，Springer目录1.1仿真建模与eM-Plant1.2eM-Plant的初步知识1.3SimTalk1.4eM-Plant仿真实例1.1仿真建模与eM-Plant一、计算机仿真的定义计算机仿真是指通过计算机对模型进行仿真实验，演示所研究系统的有关要素的变化，模拟真实系统进行的状况及时间变化规律，实现所要运行的系统实验的全过程。计算机仿真包括系统、模型和计算机3要素。关系如下图所示：模型计算机系统建模关系仿真关系计算机仿真以系统论、信息技术和概率统计为理论基础。三者交互而成形成了计算机仿真。概率统计信息技术系统论计算机仿真1.1仿真建模与eM-Plant二、计算机仿真的作用通过计算机仿真，可以对现有系统在拟定工作条件下的性能进行分析和评价，预测期未来发展并提出改进方案，同时保证系统正常不受干扰。通过计算机仿真可以评价新系统的可行性和经济效益，从而帮助人们选择最优或者较优的装备设计方案和保障方案。通过计算机仿真，可以对决策方案进行多次运行，按照既定目标函数对不同策略方案进行比较，从中选择最优方案。当纯粹数学模型难以提供分析结果或者数值解时，计算机仿真是解决问题的较好方法。1.1仿真建模与eM-Plant三、EM-PLANT的发展历史年份Em-Plant的发展过程1986年-1989年德国弗劳恩霍夫斯图加特研究所在麦金塔计算机平台上开发了一款面向对象、支持层式结构的仿真软件1990年斯图加特研究所创立了一个新的分支机构AIS1991年AIS技术人员成立了AESOP公司，在原有麦金字塔平台仿真软件的基础上，开发出一套用于制造计划、仿真和优化的软件，命名为SIMPLE++1997年以色列Tecnomatix软件公司斥资约910万元收购了AESOP，并进一步完善了SIMPLE++1999年SIMOLE++1.0发展至SIMPLE++7.02000年4月SIMPLE++7.0更名为eM-Plant4.02000年7月推出eM-Plant4.52003年推出eM-Plant7.02005年推出eM-Plant7.5。UGS公式收购Tecnomatix，从而将eM-Plant纳入其软件产线2007年西门子公司购并UGS公司，并发布了eM-Plant8.1，同时将其更名为TecnomatixPlantSimulation8.12008年发布TecnomatixPlantSimulation8.21.1仿真建模与eM-Plant三、EM-PLANT的特点支持层式结构所见即所得的图形工作环境模块化和多层次的建模单元面向对象的建模过程多种形式和类型的软件接口eM-Plant能够很好的平衡软件的易用性、灵活独立性以及开放性之间的相互关系。eM-Plant为建模、仿真运行和现实提供了一种完全面向对象、图形化的集成工作环境。有如下特点。支持多种语言HTML报告支持3D模型控制简单1.2eM-Plant的初步知识一、EM-PLANT的对象的分类用户接口对象移动对象物流对象信息流对象物流对象是指具备改变移动对象参数能力的对象。比如加工机床、仓储设施以及堆放区等。信息流对象是系统控制、传递以及手机信息对象，eM-Plant中多数信息流对象都是以表格的形式出现。用户接口对象是仿真模型的使用者与仿真模型沟通的手段，它既可以为使用者提供系统仿真的相关信息，也可以使用者控制仿真的工具。移动对象是指物理位置不局于一处，可以发生移动的对象，比如流水线中被加工的零件、运输零件的车辆和托盘。1.2eM-Plant的初步知识一、EM-PLANT的对象的分类物流对象信息流对象用户接口对象移动对象主动型被动型主动型被动型主动型被动型SourceDrainSingleProcParallelProcAssemblyDismantleStationLineSorterPlaceBufferBufferTurntableAngularConvetterTrackTwoLaneTrackStoreGeneratorTriggerVariableShiftCalendarMethodTableFileCardFileStackFileTimeSequenceFileLinkFileInterfaceGaugeChartPlotterDialogReportTransporterEntityContainer1.2eM-Plant的初步知识二、常用的EM-PLANT对象1.2eM-Plant的初步知识三、EVENTCONTROLLER绝对时间和相对时间跟踪和控制时间触发reset事件，重置仿真出发仿真模型初始化(Init)控制时间设置仿真开始和结束时间1.2eM-Plant的初步知识四、SOURCE1.2eM-Plant的初步知识五、SINGLEPROCProcesstime是指保持并处理MU所使用的时间Set-uptime是指物流对象在准备处理MU所需要的时间Recoverytime是指恢复时间Cycletime是指第2道门循环开放的时间1.2eM-Plant的初步知识六、DRAIN1.2eM-Plant的初步知识七、METHOD&CONNECTOR按住Ctrl键，可以画无数条Connector按住Shift键，Connector将产生直角转折Connector1.3SimTalk一、SIMTALK简介在eM-Plant中，SimTalk语言为用户提供了控制仿真环节、定义自定义功能的仿真程序语言。SimTalk语言以Eiffel语言为基础，同时吸收了其他一些编程语言的特征，不断发展壮大。Eiffel语言是瑞士理工大学的Meyers教授1985年开发的，是继SmallTalk语言后第二种完全面向对象的编程语言。在eM-Plant中，SimTalk具有和其他程序语言（比如C语言）类似的设定方法，因此可以通过学习借鉴其他的程序语言了解程序编制的基本思想和基本常识，从而熟练掌握和使用SimTalk语言，为充分发挥eM-Plan的功能打下基础。采用SimTalk语言撰写的程序被封装在Method对象中，由物流对象或者其他Method对象加以调用，在某个时间发生时触发该程序，从而实现对该时间内容的控制。Method对象属于信息流对象，和表类型的信息流对象不同，Method对象实现的是控制功能。1.3SimTalk二、常用SIMTALK的匿名指代符1.3SimTalk三、SIMTALK的数据类型数据类型类型名称描述整型Integer表示范围从-2147483648至2147483647的整数逻辑型Boolean表示逻辑类型数据True或False对象型Object表示一个对象实数型Real表示实数，小数点以后精度可以达到15位注：SimTalk提供的类型转换函数：例如：i:=Str_to_obj，返回值i是对象型。1.3SimTalk四、SIMTALK的运算符数学运算逻辑运算关系运算赋值运算等于（=）、大于（）、小于（）、大于等于（=）、小于等于（=）、不等于（/=）eM-Plant使用“:=”进行赋值。如：i:=10;与(and)、或（or）、非（not）加（+）、减（-）、乘（×）、除（/）、取整（//）、模运算（\\）1.3SimTalk五、SIMTALK的控制语句if…then…[else]…end1.from…until…end2.while…loop…end3.repeat…loop…next4.for…loop…next1.waituntilconditionpriointegerexpressssion2.stopuntilconditionpriointegerexpressssion1.4eM-Plant仿真实例1.4eM-Plant仿真实例