物流系统仿真 第6章

走信息路读北邮书本书的封面第六章Em-Plant物流仿真系统eM-plant仿真系统简介物流系统基本建模对象simtalk仿真语言三维仿真走信息路读北邮书本书的封面eM-plant仿真系统简介eM-plant仿真系统是德国tecnomatix公司的产品，其前身为simple++,专门用于“离散系统”建模与仿真分析。特点:面向对象建模集成仿真环境仿真过程可视化专用仿真语言开放数据接口2D+3D提供如GA,ARIS,Gantt等模块走信息路读北邮书本书的封面如何建立仿真模型ModelingEm-plant基本物件使用者自定义的物件构建仿真系统物流系统基本建模对象走信息路读北邮书本书的封面树状结构的物件库Modeling基本物件自訂物件模擬模型走信息路读北邮书本书的封面§3.2物流系统基本仿真要素分类物流系统的功能要素:运输、仓储、装卸搬运、包装、流通加工、配送和信息。构成任何一个物流系统的仿真要素：物料（流动实体/临时实体）运输单元连续运载工具：辊道、悬挂、皮带、管道等离散运载工具：汽车、插车、火车、飞机、轮船等加工单元：包装、流通加工等仓库信息流走信息路读北邮书本书的封面§3.3基本物流要素建模1、物料（流动实体/临时实体）•在离散仿真系统中，不能表示流体或散料，只能是单元化的实体。--Entity•走信息路读北邮书本书的封面物料的缺省属性只有“长度”，可以根据需要，用户自己定义其他属性（重量、类型、ID、甚至条码等）物料是由专门的“对象source”按一定的规律产生,离开系统时由“drain”接收一种物料，固定时间间隔（缺省）一种物料，随机间隔一种物料，按计划成批产生多种物料，交替产生（固定、随机、成批）示例：ex3_3_1走信息路读北邮书本书的封面§3.3基本物流要素建模2、运输单元•在eM-plant中，运载工具分为：移动单元和固定单元•移动单元--离散运输工具如：AGV、插车、汽车等•固定单元--连续运载工具如：道路、辊道、链条、皮带等（1）移动单元•托盘（集装箱等）--container•运输车--transporter走信息路读北邮书本书的封面container--自己不能移动，可以设定装载量。transporter--可以设定其装载量和行走速度。走信息路读北邮书本书的封面10物流类对象中的可移动对象(MU’s)MaterialFlowObjectsmovableactivepassiveTransporterContainer•fork-lifts•AGVS•rollers•staffmembers所有的对象本身具有动力而且可以装载其他对象Entity•palettes•boxes•etc.所有对象本身不具有动力可以装载不可以装载•tools•product•staffmembers•etc.BasicObjects走信息路读北邮书本书的封面(2)固定单元道路--track辊道等--linetrack--可以设定：长度、容量和方向,只能用于transporterline--可以设定：速度、长度、容量和方向,自带动力示例：ex3_3_2走信息路读北邮书本书的封面§3.3基本物流要素建模3、加工单元eM-plant的加工单元包括:•singleproc•paralleproc•assembly•dismantlestation走信息路读北邮书本书的封面四个时间属性processingtimeset-uptimerecoverytimecycletime检修仿真start--duration--interval--stopavailability%和meantimetorepair--MTTRrelatedtotime示例：ex3_3_3四种状态•failed•paused•entrancelocked•exitlocked走信息路读北邮书本书的封面§3.3基本物流要素建模4、存储单元eM-plant的存储单元包括:•buffer•iobuffer•sorter•store走信息路读北邮书本书的封面共有属性（有差别）容量、状态、检修、时间（1）buffer缺省--先进先出可细分存放单元--entrancebuffer[1],buffer[2],…buffer[capicity]exit(2)iobuffer不能细分存放单元可以选择类型：Queuestack示例：ex3_3_4走信息路读北邮书本书的封面§3.3基本物流要素建模4、存储单元（3）sorter•给每一个进入sorter的临时实体赋一个权值•按权值的大小，升序或降序确定离开顺序•order--升序或降序•timeofsort--确定排序时间（有新实体进入或离开）•sortcriterion--赋权值的方式•在sort中已经停留的时间，升序--先进先出；降序--先进后出•临时实体的属性（长度、能力、速度、需要被加工的时间等等）•方法---由用户自己确定(4)store•能细分存放单元(X--Y)•不能主动出入库•store.pe(x,y)----store[x,y]示例：ex3_3_4走信息路读北邮书本书的封面其他FlowControl对象是为实现物料流的分解和合并而设置的，它是物流控制对象。FlowControl对象并不对经过的MU进行加工，它只是按照既定的策略将经过的MU分配给其后续的其他物流对象上。走信息路读北邮书本书的封面Broker对象和Exporter对象Broker这个单词的本意是中间人，在EM-PLANT中Broker对象就起着这样一个“中间人”的作用。Broker为一些物流对象例如Singleproc、Paralleproc、Assembly等提供服务，这些物流对象都有一个Importer属性栏，Importer属性栏用于选择这些物流对象需要提供服务的“中间人”即Broker，而每一个Broker又有若干服务资源即Exporter对象，Broker接受Singleproc等物流对象的服务请求，按一定的原则去分配有限的Exporter对象，使物流系统在有限的服务资源下达到优良的整体效益。因此Broker对象和Exporter对象是必须搭配使用的，而Broker的Exporter分配原则必须由用户自己编写。走信息路读北邮书本书的封面§3.4基本信息流要素建模基本信息流要素包括：方法--method全局变量--varible表---tablefile卡片--cardfile堆栈/队列--stackfile/qeuefile时间序列--timesequence触发器--triggerShiftCalendar对象AttributeExplorer对象Generator对象FileInterface对象FileLink对象走信息路读北邮书本书的封面§3.4基本信息流要素建模方法--method方法模块--是物流与信息流的“接口”，它将物流的“control”属性和“simtalk”信息处理和控制程序连在一起，并为simtalk程序提供了一个“框架”，每一个方法相当于一个“函数”或“子程序”。方法分为：特殊方法：endsim、init、reset等用户定义方法。示例：ex3_3_5(调试方法）走信息路读北邮书本书的封面图标名称图标含义说明DefaultMethod的默认图标ExitCtrl物流对象的出口控制方法EntranceCtrl物流对象的入口控制方法Init仿真模型的启动控制方法Reset仿真模型的重置控制方法EndSim仿真结束的控制方法Error调试出错的方法走信息路读北邮书本书的封面22相对路径相对路径默认为从主对象所在的命名空间；例如，方法“M”(在“W”模型中，“W”模型又在“F”模型中)使用了“AP”则em-plant会自动找到当前命名空间的“AP”对象.•在对象object.F.W.M中键入如下代码:•点“Apply”和Start“并在Console界面中观察结果.isdoprintAP;end;PathsobjectlibraryWVBLFMSLONAPOFFPM走信息路读北邮书本书的封面23绝对路径绝对路径通常从对象结构树的最顶层开始，逐层向下，以分割符“.”分开。例如需要调用图中的AP对象，则需从最顶层对象结构树开始，调用代码为：.F.W.APobjectlibraryWVBLFMSLONAPOFFPMPaths走信息路读北邮书本书的封面§3.4基本信息流要素建模全局变量--variable全局变量的作用域：frame全局变量一般类型：interger,real,string,…全局变量特殊类型：object,table,list,...示例：ex3_3_6走信息路读北邮书本书的封面25可移动对象的移动方法@.move;@.move(B);@.move(1);ABMethodABMethodC12MovetoB@.move(C);@.move(2);MovetoCLinkingMaterialandInformationFlow走信息路读北邮书本书的封面Comment对象Comment对象是EM-PLANT中提供辅助功能的对象，它用来记录模型开发人员对模型的注释，通过这些注释可帮助不同的用户能够更好地对模型进行理解。示例：ex3_3_8走信息路读北邮书本书的封面StackFile、QueueFile、CardFile、TableFile同是EM-PLANT中提供信息存储的对象，这四类对象各有不同的特点。StackFile对象是一纬的数据存储对象，其特点是采用后进先出（LIFO）的存储策略。QueueFile对象也是一纬的数据存储对象，其特点是采用先进先出（FIFO）的存储策略。CardFile是一类可自由存取的一纬数据存储对象，它类似一个文件柜，用户可增加、删除、读写存储在任一位置的的数据。TableFile类似于数据库的表，是二纬的存储对象。TableFile对象可以用来收集、保存各种仿真数据和结果，TableFile由行、列组成，每列的数据类型可以根据需要来设置，在仿真过程中，用户可以添加、删除行、列的数目或读写任一单元格内的数据。走信息路读北邮书本书的封面§3.4基本信息流要素建模触发器--triggerTrigger的含义为触发器，它可在仿真运行过程中按照用户定义的模式来更改某一物流对象的属性值或Variable对象的值，它也可触发Method对象来执行预先编辑好的代码。例如工厂里的设备有统一的停机时间，每运行1小时就要休息5分钟，为了实现这个功能就可设置Trigger对象每隔55分钟发出讯息让设备停机，再隔5分钟发出讯息让设备启动。此外，Trigger对象的功能还有：•利用触发器控制source产生临时实体的时间、数量和类型•利用触发器改变全局变量的值•修改或设置物流对象的属性走信息路读北邮书本书的封面Shiftcalendar:ShiftCalendar对象是EM-PANT提供的一个对企业工作日志建模的非常有效工具，它可建立每一年、每一月、每一天、每一分钟的详细工作计划。例如有的物流系统周一到周五工作，五一、十一等法定节假日休息，每个正常的工作日中8：00到17：00上班，其中12：00到13：00休息，9：15到9：30、15：15到15：30倒班，这样一个复杂的企业工作日志可以在ShiftCalendar对象中迅速地完成建模工作。在同一个仿真模型中用户可建立多个ShiftCalendar对象，不同的ShiftCalendar对象可用于管理不同的物流对象，这样同一个仿真模型中的物流对象可按照不同的工作日志来工作。示例：ex3_3_8走信息路读北邮书本书的封面Attributexplorer：AttributeExplorer对象用于管理某一物流对象的某一属性。AttributeExplorer对象可以将这些属性的值从它所属对象中读出，这些值可以浏览器的形式显示，并可将用户修改的值反馈回这些物流对象中去。示例：ex3_3_8走信息路读