emplant仿真基础知识

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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。
视频broker和exporter
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物流公司A承担北京中关村某企业电脑零件的 配送业务，该企业生产的零件有20%运往 天津，有50%运往佳木斯，30%运往亦庄， 这些零件都是每10件装一箱，每4箱装一车， 一共有2个装车工人，4辆车。请选择合适 的仿真元素并建立仿真模型。
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4.2 基本信息流要素建模
模型
对应的真实对象、真实关系中那些有用的、令人感兴趣 的特性的抽象，是对系统某些本质方面的描述，以各 种可用的形式提供被研究系统的描述信息。
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M&S的基本原理
系统仿真三要素
对象系统
系统模型
计算机（软硬件）
系统建模
对象 系统
仿真试验
三个基本活动：
系统建模
仿真建模 仿真实验 系统 模型
仿真建模
仿真 模型
《物流仿真系统建模与应用》
第1章 基础知识 第2章 怎样建立一个正确的模型
第3章 数据采集与分析 第4章 仿真数据分析与模型验证
第5章 仿真对象模块化与案例
本课参考书
1、 Simulation using Promodel, Harrell and Grosh and Bowden, Mc Graw Hill education 2、Simulation Modeling and Analysis, Law and Kelton, Mc Graw Hill education 3、eM-plant 手册, tecnomatix公司 4、eM-plant仿真技术教程，科学出版社，北京 希望电子出版社
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物流系统基本建模对象
如何建立仿真模型
Modeling
Em-plant基本物件
使用者自定义的物件
构建仿真系统
视频基础知识
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树状结构的 物件库
Modeling
基本物件
自訂物件
模擬模型
视频复制与继承
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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
(4) store
• 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
• 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
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第一章 基础知识
基础知识
1.系统仿真的作用和优缺点 2.系统仿真的原理 3.相关仿真软件 4.Em-plant速成
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1、仿真的作用
对已经发生的系统历史过程， 通过仿真进行再现，以研究 其规律 研究一个尚未存在的对象系 统的特征、性能、规律等 对于存在但由于各种因素难 以在实际系统上进行实验的 系统
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仿真的优势 对复杂性问题的优势 对随机性问题的优势 安全性优势 成本优势 可视化优势 重复性优势 时间优势 风险优势 ……
仿真的劣势或局限性？？…
1.难以明确建模粒度；
2.基础现实数据难以获得； 3.模型正确与否难以断定； 4.人们对仿真的认识尚不充分；
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2、仿真原理相关基本概念
系统
按照某些规律结合起来、相互作用、相互依存的所有实 体的有机组合。
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5、仿真时钟eventcontroller
视频eventroller
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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。
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物流公司A承担北京中关村某企业电脑零件的 配送业务，该企业生产的零件有20%运往 天津，有50%运往佳木斯，30%运往亦庄， 这些零件都是每10件装一箱，每4箱装一车， 请选择合适的仿真元素并建立仿真模型。
示例：ex3_3_5(调试方法）
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连续与离散事件系统仿真
按照状态变量取值变化 方式可分为连续事件系 统和离散事件系统。 连续系统(Continuous System)：状态变量随 时间连续变化。
离散事件系统(Discrete Event System)：状态 变量只是在离散的时间 点上发生变化，而且这 些离散的时间点是不确 定的。
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4.1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 •
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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
2、运输单元
•运输车
--transporter
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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。
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物流类对象中的可移动对象 (MU’s)
Material Flow Objects
Basic Objects
movable active
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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。
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3、常见的仿真软件
1. Witness 2. Promodel 3. Flexsim 4. Ralc 5. Automod 6. Arena 7. Em-plant 8. Quest
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4、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
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物流仿真的作用
1.)系统构建：真实的系统并不存在，并且建立真实的 系统需要耗费大量的成本和时间，不知该如何建造 才能取得较好的效果。 2.)系统改进：真实的系统是存在的，但系统存在一些 问题，希望能改进系统，但不知如何改进。如果在 真实的系统上进行实验则代价昂贵。 3.)系统分析：一个系统非常复杂，不知如何操作才能 有好的效果，因此需要对这个复杂的系统进行预测 和分析。 4.)随机因素：系统比较简单，可以用数学的方法求解， 但求解过程无法考虑随机因素，且结果不直观，因 此生产一线人员难以相信纯数学方法计算的结果， 而希望看到更直观的效果以指导生产。
用于理解实际系统，进行 What if分析 用于对一个系统的多种方案 对比研究 对其它研究方法得到的研究 结果进行验证 其它
作为沟通工具； 培训；……
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炼钢-连铸过程
1) 前驱工序约束； 2) 工序间隔约束; 3) 设备资源约束； 4) 设备状态约束; 5）连续浇铸约束； 6）当前时刻约束； 7）炉次计划钢级接近约束； 8）炉次计划宽度接近约束； 9）炉次计划厚度一致约束； 10）连铸计划炉次数不能超过中间 包的寿命； 11）浇次计划钢级接近约束； 12）同一浇次相邻炉次宽度接近约 束； 13）同一炉次产品交货期接近约束；
所有对象本身不具有动力 可以装载 不可以装载
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2、固定单元 道路 --track 辊道等 --line track--可以设定：长度、容量和方向,只能用于 transporter line --可以设定：速度、长度、容量和方向,自带动力 示例：ex3_3_2
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基本物流要素建模
3、加工单元 eM-plant的加工单元包括: • single proc • paralle proc • assembly • dismantle station
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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 • time of sort --确定排序时间（有新实体进入或离 开） • sort criterion -- 赋权值的方式
容量、状态、检修、 时间