Arena仿真
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总的流程图
Customers
Assign expected service time
If no m ore than 3 custom ers in Q
Simulation with Arena, 3rd ed.
Chapter 6 – Stat. Output Analysis Terminating Simulations
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故事2
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试模拟一个十字路口的一个方向车流（从西向东） 该方向绿灯之间的间隔是60秒, 持续30秒 该方向有一个车道，如右图所示 该车道的车到达时间间隔为expo(6)秒 一次放行最多10辆车，每辆车通过时间为3秒 当绿灯放行时，左拐、直行和右拐概率分别是30%和 40%和30% 绿灯期间来的车如果前面没有排队可以直接通过 模块提示：hold，signal，submodel, n-way decide
Chapter 6 – Stat. Output Analysis Terminating Simulations
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定义两个服务台以及服务速度
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Chapter 6 – Stat. Output Analysis Terminating Simulations
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Decide 模块
If no more than 3 customers in Q
0
True
0
False
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故事1
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一个双服务台系统，运行2小时 顾客在这2小时中的到达是非平稳的,每15分钟转换一次到达率, 但15分钟到达间隔内都满足指数分布，8个15分钟里，顾客到 达率分别为7、12、4、6、8、9、5和10（单位为到达数/小时， 不是15分钟内到达数） 顾客到达时预先生成一个预计服务时间，为Beta(1,4)小时。但 实际上只有服务台1能达到这个预计时间，而服务台2的服务时 间较慢, 为1.2*预计时间。(Beta分布的均值为1/(1+4)=0.2小时) 两个服务台共用一个队列，而队列容量有限，只有3个，队满则 顾客受阻退出。顾客排队的优先规则为：预先生成的服务时间 短的先服务。 当两服务台都空闲时，顾客喜欢在快一些的服务台1上服务。当 任一个服务台空闲时，顾客进入空闲的服务台上服务。
Chapter 6 – Stat. Output Analysis Terminating Simulations
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扩展训练1
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这道题目还可以用Block模块来做 这是一个挑战，但是对于掌握高级程序设计是必要的！ 应该培养在软件找帮助和阅读帮助的能力
se rve r 1 se rve r 2
0
Tru e
Service
Serviced
0 0
Fa l s e
0 0
Blocked
0
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Arrival 和 Schedule 模块
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Chapter 6 – Stat. Output Analysis Terminati
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Process 模块
Service
0
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Queue 模块
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Create
As s ign
Queue
p ro c e s s q u e u e
Seiz e
s e l e c t(s e rv e rs ,POR,s e rv e r # )
Delay
Releas e
Dis pos e
NSEXPO(a rri v a l s c h e d u l e ) s e rv i c e ti m e
s e rv i c e ti m e * fa c to r(s e rv e r # ) s e rv e rs (s e rv e r # )
Dis pos e Pic tures
p i c tu re .m a n
Attributes
s e rv e r # s e rv i c e ti m e
Lecture 5 Arena III: More Advanced Functions
Last revision June 8, 2003
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Chapter 6 – Stat. Output Analysis Terminating Simulations
Customers
0
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生成预计服务时间
Assign expected service time
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Entities
c u s to m e rs
Queues
p ro c e s s q u e u e
Sc hedules
Arri v a l Sc h e d u l e
Res ourc es
s e rv e r 1 s e rv e r 2
Sets
s e rv e rs
Variables
fa c to r
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知识要点
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故事1 顾客非平稳指数到达的建模 (nonstationary arrival) 具有优先级的排队规则 (queueing priority) 资源组(resource set)的使用方法 表达式(expression)数组 使用“操作块”面板(block panel)建模 故事2 保持(hold)和信号(signal)模块 子模型(submodel)的使用 多路径决策(decide; n-way condition) 实体副本(separate)
可视化交互仿真软件ArenaArena的层次建模结构Arena通过使用
可视化交互仿真软件Arena的层次建模结构引言在制造和服务业，经常需要进行复杂的流程和系统模拟，以评估不同决策的效果。
为了减少设计和实现这些模拟过程的复杂性，人们创建了仿真软件，其中，可视化交互仿真软件Arena是其中一个常用的软件。
Arena是一个基于事件驱动的仿真软件，它允许用户通过图形界面的方式来建立复杂的仿真模型，并提供了强大的数据分析、可视化和报告生成工具。
在Arena 中，一个模型可以包含多个阶段，每个阶段代表着系统中的一个服务点或处理单元。
为了简化建模过程和提高模拟效率，Arena提供了层次建模的方法。
Arena的层次建模结构Arena的层次建模结构是将系统分解为多个子系统的层次结构，从而简化建模过程，提高仿真效率。
具体来说，这个结构由以下三个层次组成：顶层模型顶层模型是Arena建模过程的起点，它是整个系统的顶级表示。
在顶层模型中，用户定义了系统中所有子系统和它们之间的关系，以及仿真实验的运行参数。
这个模型也可以包含一个或多个实现模型。
实现模型实现模型是最底层的子系统，它定义了系统中的特定过程、服务点、工作站或排队系统。
在实现模型中，用户可以定义一些基本的仿真对象，如进程、交互、收集统计信息等。
中间模型中间模型连接顶层模型和实现模型，它可以简化顶层模型和实现模型之间的交互。
在中间模型中，用户可以创建自定义的进程、收集和更新统计信息、调用全局变量以及连接进程。
Arena的层次建模优点使用Arena的层次建模结构可以提供几个优点，具体如下：简化建模过程Arena通过层次建模结构将系统分解为多个子系统，从而简化建模过程。
用户可以先为每个子系统创建一个实现模型，然后再将它们组合到一个顶层模型中，避免了直接在顶层模型中定义系统的全部细节。
提高仿真效率将系统分解为多个子系统后，Arena可以并行仿真每个子系统，从而提高整个系统的仿真效率。
这也意味着用户可以更快地评估系统的各种决策。
简化故障诊断由于Arena的层次建模结构，用户可以轻松诊断和分析系统的故障，因为通过分解系统，用户可以更容易地找到问题出现的位置。
arena仿真案例作业
arena仿真案例作业Arena是一种仿真软件，用于模拟和分析复杂的系统。
它可以用于各种领域的仿真，如生产、物流、交通等。
本文将介绍一些使用Arena仿真的案例，以展示其在实际应用中的作用。
1. 生产线优化在一个制造工厂中，使用Arena仿真来优化生产线的布局和工序安排。
通过模拟不同的工艺流程和生产线配置，可以找到最佳的生产方案，以提高生产效率和减少生产成本。
2. 物流调度在一个物流中心中，使用Arena仿真来优化货物的调度和运输路线。
通过模拟不同的调度算法和路线规划策略，可以找到最优的货物分配方案，以提高物流效率和减少运输成本。
3. 供应链管理在一个供应链中，使用Arena仿真来优化供应商选择、库存管理和订单处理等环节。
通过模拟不同的供应链策略和管理方法，可以找到最佳的供应链配置方案，以提高供应链的可靠性和响应能力。
4. 客流分析在一个交通枢纽中，使用Arena仿真来分析客流量和人员流动。
通过模拟不同的交通规划和站点布局，可以找到最佳的交通方案，以提高交通效率和减少拥堵情况。
5. 医院排队在一个医院中，使用Arena仿真来优化患者的排队和就诊流程。
通过模拟不同的排队算法和就诊规则，可以找到最佳的医疗服务方案，以提高就诊效率和患者满意度。
6. 电力系统在一个电力系统中，使用Arena仿真来优化电力的调度和供应。
通过模拟不同的电力调度策略和供应方案，可以找到最佳的电力运营方案，以提高电力供应的可靠性和效率。
7. 金融风险管理在一个金融机构中，使用Arena仿真来分析和管理风险。
通过模拟不同的风险事件和投资策略，可以评估风险暴露和损失潜力，以制定最佳的风险管理方案。
8. 零售店铺布局在一个零售店铺中，使用Arena仿真来优化商品陈列和店员安排。
通过模拟不同的陈列方案和人员调度策略，可以找到最佳的店铺布局方案，以提高销售额和客户满意度。
9. 城市规划在一个城市中，使用Arena仿真来分析人口流动和资源分配。
arena仿真教程第2章介绍
第2章仿真基本概念在正式接触Arena软件之前，本章先介绍仿真中的一些重要概念、方法和相关问题。
这些基本概念对任何仿真软件都是一样的，对于理解Arena对模型的仿真过程起着关键作用。
本书将通过2.1节中的一个简单的示例来阐述这些概念，2.2节介绍了处理示例模型的几种方案；2.3节描述了仿真模型的各组成元素；而2.4节则用手工方式完成了示例的仿真过程，并描述了仿真过程的组织和活动。
2.5节比较了两种不同的仿真建模方法；2.6节介绍了仿真输入与输出中的随机性问题；最后，2.7节介绍了如何实施一个仿真项目，有关内容将在第13章有更全面的阐述。
阅读本章后，读者将能了解仿真的基本逻辑、结构、组成要素、以及对仿真建模项目的管理。
所有这些构成了Arena的基础，以及学习后续章节建立更完善模型的前提。
2.1 引例本节给出了一个示例系统，并指出我们要从中了解系统的哪些行为和性能。
2.1.1 示例系统由于大量仿真模型中都会包含等待线或队列（queue），故本书将从这样一个非常简单的模型出发。
该模型表示了制造设施的一部分：零件“毛坯”到达钻孔加工中心，在仅有的单台钻床上加工，然后离开，如图2-1所示。
如果零件到达时钻床是空闲的，则立刻开始加工；否则，将进入一个“先进先出”（FIFO）的队列等待。
此即模型的逻辑（logical）结构。
原书P19钻孔加工中心钻床到达的零件毛坯加工完的零件离开队列正在加工的零件图2-1 简单加工系统还要对模型给定一些数值（numerical）成分，包括仿真是如何开始和结束的。
首先，要确定最为基础的基准时间单位：本书将全部用分钟来计量时间。
采用什么样的时间单位在逻辑上是无关紧要的，所以可针对待研究的系统特点选取最合适、熟悉和方便的时间单位1。
虽然可根据需要或方便使用不同的单位表示模型的输入时间量，如用分钟表示平均服务时间，用小时表示机器平均无故障时间，但在计算时，所有的时间都要转换为基准单位。
Arena概述与仿真建模基本操作
第5章Arena建模基本操作5.1 Arena建模概述5.1.1Arena功能与特点Arena是一种支持用于离散事件仿真可视化交互式仿真软件(VIS)。
应用Arena，用户可以交互地建立模型，创建系统的动画，运行仿真器，收集仿真输出的数据，创建查看需要的统计报告。
Arena还包括输入分析器，它是一个输入数据分析的工具。
用流程图将系统表示成实体相关活动的逻辑网络。
Arena通过完整层次化结构(hierarchical)保持了建模的灵活性。
Arena支持分层建模，即一些模型元素可以代表一个下层模型；下层模型可以包含更深一层的模型。
分层建模可以将复杂的模型分解成更小更容易理解的模型单元。
5.1 Arena建模概述5.1.1Arena功能与特点提供了13个(Arena10.0)建模模板(Template)，每个模板中提供了许多用于图形仿真建模与分析的模块(Module)，将这些模块组合起来就能构建出各种不同的仿真模型(Model)。
为了便于组织和显示，各模块按类型组合在一个面板(Panel)中构成模板。
通过面板间的切换，可以很方便地找到所有的仿真建模构件集。
不同模板的面板中的模块可以在同一个模型中混合使用。
Arena是与微软Office兼容的产品，它的工具栏和菜单栏与Office是类似的。
同时Arena使用网络化多媒体动画技术（OLE 动画）和VBA视窗技术与桌面应用程序的整合。
嵌入在流程导航工具Visio里的接口使得用Visio画的流程图可以自动导入Arena中。
5.1 Arena建模概述5.1.1Arena功能与特点Arena应用领域✓物流领域，Arena的应用涉及从供应商到客户的整个供应链，包括供应商管理、库存管理、制造过程、分销物流、配送中心选址规划/商务过程以及客户服务等。
✓制造过程仿真：①生产过程中的工艺过程计划、设备布置等；②生产管理中的生产计划、库存管理；③制造过程的经济性、风险性分析，辅助企业投资决策；④各种先进制造模式如虚拟组织及敏捷供应链管理的可视化仿真等。
arena仿真详细教程
Arena仿真中文教程目录第一章：Arena3.0基础知识本节介绍Arena3.0安装到硬盘上以后如何创建Arena的工作环境。
1.1 Arena3.0的安装和调试Arena3.0的安装同一般的软件类似，打开disk1文件夹，双击应用文件Setup.exe运行安装程序，设置好安装路径后开始安装，安装结束后点击Finish完成安装。
如果是在Windows98操作系统下安装Arena3.0需要在安装前预装Visual Basic 6.0，否则，Arena3.0不能运行。
1.2 Arena3.0的面板、菜单和工具栏1.2.1 Arena3.0的启动在Arena安装完成后，Arena会在桌面上自动生成快捷方式的图标，双击图标即可进入Arena界面；同时，也可以在硬盘上的Arena\目录下双击Arena.exe文件进入。
在进入Arena后点击工具栏上的新建图标,打开Arena3.0的操作桌面（Desktop），如图1-1：图1-11.2.2 Desktop操作桌面简介1．操作桌面的结构Arena提供了十分方便的操作桌面以保证用户能够快速、简洁的建立仿真模型。
Arena的操作桌面主要由工具栏（Toolbars）、菜单栏、状态栏（Status bar）、建模界面组成。
下文对这几部分的主要功能将一一介绍。
2、工具栏：工具栏集中了我们建立仿真模型所要用到的主要工具，它由Standard（标准工具栏）、（视图工具栏）等组成，下面将注意介绍：●Standard：这个工具栏提供了新建、保存和打印等功能，如图1-2：图1-2●View：提供了视图功能，用户对建模区进行视图操作如图1-3：图1-3其中经常用到的功能有：Zoom in：放大Zoom out：缩小View All：建模区全部视图，即，以建立模型的全部视图。
View Previous：当前视图的前一视图。
View Region：选择视图区域。
●Arrange：Arena3.0为了用户能够创建生动、形象的动画，提供了功能齐全的绘图工具，Arrange工具栏（图1-4）就是为Arena的绘图提供支持的。
arena仿真中文教程
离散时间系统仿真第一章：Arena3.0基础知识本节介绍Arena3.0安装到硬盘上以后如何创建Arena的工作环境。
1.1 Arena3.0的安装和调试Arena3.0的安装同一般的软件类似，打开disk1文件夹，双击应用文件Setup.exe运行安装程序，设置好安装路径后开始安装，安装结束后点击Finish完成安装。
如果是在Windows98操作系统下安装Arena3.0需要在安装前预装Visual B00asic 6.0，否则，Arena3.0不能运行。
1.2 Arena3.0的面板、菜单和工具栏1.2.1 Arena3.0的启动在Arena安装完成后，Arena会在桌面上自动生成快捷方式的图标，双击图标即可进入Arena界面；同时，也可以在硬盘上的Arena\目录下双击Arena.exe文件进入。
在进入Arena后点击工具栏上的新建图标,打开Arena3.0的操作桌面（Desktop），如图1-1：图1-11.2.2 Desktop操作桌面简介1．操作桌面的结构Arena提供了十分方便的操作桌面以保证用户能够快速、简洁的建立仿真模型。
Arena的操作桌面主要由工具栏（Toolbars）、菜单栏、状态栏（Status bar）、建模界面组成。
下文对这几部分的主要功能将一一介绍。
2、工具栏：工具栏集中了我们建立仿真模型所要用到的主要工具，它由Standard（标准工具栏）、（视图工具栏）等组成，下面将注意介绍：●Standard：这个工具栏提供了新建、保存和打印等功能，如图1-2：图1-2●View：提供了视图功能，用户对建模区进行视图操作如图1-3：图1-3其中经常用到的功能有：Zoom in：放大Zoom out：缩小View All：建模区全部视图，即，以建立模型的全部视图。
View Previous：当前视图的前一视图。
View Region：选择视图区域。
●Arrange：Arena3.0为了用户能够创建生动、形象的动画，提供了功能齐全的绘图工具，Arrange工具栏（图1-4）就是为Arena的绘图提供支持的。
arena系统仿真课程设计
arena系统仿真课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解arena系统仿真的基本概念，掌握仿真模型构建的基本步骤。
2. 学生能描述仿真软件Arena的操作流程，运用Arena软件进行简单的仿真实验。
3. 学生了解仿真技术在项目管理、生产流程等领域的应用。
技能目标：1. 学生能够运用Arena软件构建简单的仿真模型，进行数据分析和参数优化。
2. 学生能够通过实际案例，分析问题、设计解决方案，运用仿真技术验证方案的有效性。
3. 学生能够运用Arena软件进行实验设计，独立完成仿真实验，并撰写实验报告。
情感态度价值观目标：1. 学生对系统仿真产生兴趣，认识到其在解决实际问题中的价值。
2. 学生在团队协作中培养沟通、合作能力，养成积极探索、主动学习的习惯。
3. 学生能够通过仿真实验，培养严谨的科学态度和问题分析能力。
课程性质：本课程为实践性较强的课程，旨在通过实际操作，让学生掌握Arena系统仿真的基本技能。
学生特点：学生为高年级本科生，具备一定的理论基础和实际操作能力，对新技术有较高的接受度。
教学要求：结合学生特点，注重理论与实践相结合，鼓励学生动手实践，培养实际应用能力。
通过课程学习，使学生在实际操作中掌握仿真技术，提高解决实际问题的能力。
教学过程中，注重培养学生的团队协作、沟通表达和问题分析能力。
二、教学内容1. Arena系统仿真基本概念：仿真模型、仿真引擎、事件调度等。
2. Arena软件操作流程：软件界面介绍、基本操作、模型构建与运行。
3. 常用仿真元素及其应用：实体、资源、队列、处理器、决策点等。
4. 仿真模型构建方法：识别系统元素、建立逻辑关系、设置参数、运行与调试。
5. 实际案例分析：项目管理系统、生产流程优化、物流配送等。
6. 数据分析与参数优化：输出分析、敏感度分析、优化算法应用。
7. 实验设计与实验报告撰写：设计实验方案、实施实验、分析结果、撰写报告。
教学大纲安排：第一周：Arena系统仿真基本概念介绍，软件安装与界面熟悉。
Arena仿真软件系统.pptx
•电子部件封装的具体建模思路 -两种不同的实体到达模型，每一种都有自己的时间分 布， 要分别两个Create模块来产生到达的部件。 -不同类型的部件的处理时间也不相同，使用两个 assign 模 块来定义其属性，分别賦予其封装处理时间。部件在 封 装操作中，使用包含在封装时间属性里的时间变量。 -两个准备区和封装操作使用各自的P rocess 模块来仿真。 -封装结束后，要对部件进行检查，结果部件将会根据一 定的概率去不同的地点。用Decide模块的两个选择支决 定部件的去向。 -使用Process和Decide模块对重新加工区进行仿真。 -用三个独立的Record和Dispose模块组仿真部件离开系 统 (运走，返修后运走，破碎)，并通过这些模块获得相 应的循 环时间统计量。
>家庭抵押(home mortgage)流程分析 (1)绘制流程图
-产生抵押申请实体 -评判申请 -决定申请是否被接受 -消除申请实体中 止仿真程序 (2)什么是模块？ 在Arena中，模块是流程图的组成部分以 及数据的载体，仿真所需要的信息都储 存 在模块中。
1
>基本程序模板 • Create:它是流程的开始，实体从该模块进入仿 真过 程。 • Dispose：它是流程的结尾，实体从该模块退出仿 真 过程。 • Process：处理一项活动，通常需要一个或更多的 资 源，并且需要消耗一些时间来完成 • Decide：是程序的分支部分，实体只可以选择一 个 分支。 • Batch：在继续运行流程之前，收集一些实体 • Separate：在并行的程序中复制实体，或是将先 前 所建立的一组实体分散成其他组。 • Assign：改变一些参数的值（在仿真过程中）， 例如实体的类型或仿真变量。 • Record：拥有统计功能，统计实体的数量和时间 周 期。
arena仿真教程第4章
Arena中国
原书 P107
输入界面 4-4 确定产品 B 的封装时间和到达时间
创建了两种产品到达模块并给封装时间赋值之后，接下来可以利用先前放置的两个 Process 模块来建立两个预处理区域的模型了。Prep A Process 区域的完成对话框如输入界面 4-5 所示。 Process 模块有四个可能的活动类型选项：Delay，Seize Delay，Seize Delay Release 以及 Delay Release。Delay 会产生一个经历指定时间延迟的活动，这个活动不需要占用资源。由 于预处理区域需要占用机器或资源， 因此需要一个活动来实现排队等待， 直到获得预处理区 的资源，然后延迟至操作时间完成为止。Seize Delay 活动提供了等待和延迟功能，但它在 操作完成后并不释放资源给下一实体使用， 使用这个活动的前提是， 资源必须在下游的某一 个模块中能得到释放。Seize Delay Release 选项提供了准确建立预处理区域的各种活动的组 合。Delay Release 活动假设实体先前占用了一种资源，在此处经历一段延迟后，释放了这种 资源。
原书 P106 图 4-2 建立模块的视图
我们给这个模块命名，并指定实体类型为 Part A。设置到达间隔时间为均值 5 的随机数 （即服从指数分布） ，单位设置为分钟（Minutes） ，其余项采用默认值，完成后点击 OK 键 接受模块设定。
3
Arena中国
2
Arena中国
相应的值。当产品接受封装操作时，就可以使用与 Sealer Time 属性关联的时间值，而不像 模型 3-1 中那样在操作时刻才生成这个时间值。 与模型 3-1 类似，两个预处理区域和封装操作都有各自的 Process 模块。封装操作完成 后要实施检查，通过“投币”选择来决定产品下一步进入哪个区域。这里使用一个基于投币 原理的“决策” （Decide）模块，因此返工区域拥有 Process 和 Decide 两个模块，以及“通 过”和“未通过”等选项。模型中使用三个单独的“记录” （Record）和“处理”模块（装 运、返工合格、废料处理） ，这样就可以按照装运、返工合格以及废品处理等几部分进行分 类统计。所有这些模块都包含在“基本操作”面板中。
可视化交互仿真软件ArenaArena的层次建模结构Arena通过使用
可视化交互仿真软件Arena一、Arena的层次建模结构Arena 通过使用层次化的建模体系以保证灵活地进行各个水平上的仿真建模。
Arena 建模体系的第一层是各种过程语言（如VB、C/C++），常用于复杂建模过程。
第二层是基础模板即SIMAN 模板，包括Blocks 模板和Elements 模板。
它们由SIMAN 语言编写，继承了SIMAN 语言灵活建模的特点。
第三层是最新开发的通用模板即Arena 模板，包括Advanced Process 模板、Advanced Transfer 模板和Basic Process 模板。
第四层是应用方案模板（简称AST），应用这些模板可以使用户在特定领域进行更加合理的仿真建模。
Arena 建模体系的最高层是根据企业自身的需求进行用户自定义模板的开发。
Arena 正是通过可视化的仿真环境将各层次的建模方法交替使用，获得不同的建模能力。
由此可见，Arena 提供了一个可以适用于各种建模水平的仿真环境，兼备易用性和灵活性两方面的优点。
二、Arena 的仿真分析过程使用Arena 进行仿真分析就是在可视化集成环境下，通过用户与模型的不断交互来推进仿真的过程。
Arena 仿真过程包括仿真建模、模型参数设定、运行模型、验证模型与结果分析四个阶段。
首先，仿真建模，即创建基本的仿真模型。
Arena10.0 的可视化建模环境如图1所示，包括工具栏（如图左侧所示）、流程建模区域（如图右上部所示）和数据建模区域（如图右下部所示）。
Arena 采用流程模块和数据模块共同建模，流程模块用流程图定义模型的逻辑过程，数据模块定义系统的数据元素（如资源、变量等）参数。
Arena分离了逻辑过程与数据元素，以保证仿真建模的可复用性和扩展性。
其次，设定仿真模型参数。
根据模型要求对流程、数据模块进行参数设定（如处理时间、资源要求、服务水平、服务规则等）。
再次，运行仿真模型。
运行过程中，Arena 用动画同步模拟功能使用户更加直接地监测仿真过程。