Course實(shí)體傳送建模PPT課件

1、Entity Transfer Modeling衛(wèi)強(qiáng)清華大學(xué)經(jīng)濟(jì)管理學(xué)院管理科學(xué)與工程系第1頁/共39頁22021-12-5內(nèi)容簡介 Entity Transfer的意義 例子：一個小規(guī)模制造系統(tǒng) 添加Animation第2頁/共39頁32021-12-5Entity Transfer的意義 獨(dú)立于邏輯模型之外用來模擬實(shí)際運(yùn)作的有效工具。 見Examples目錄中的例子。 主要實(shí)現(xiàn)工具 Advanced Transfer模板 Station，Route，Sequence模塊 Animate Transfer工具欄第3頁/共39頁42021-12-5例 子：一個小規(guī)模制造系統(tǒng)第4頁/共39頁52

2、021-12-5基本情況說明一個簡單的系統(tǒng)，每個零件達(dá)到后，經(jīng)過4道cell工序的組合，然后離開系統(tǒng)； Cell 1，2和4工序?yàn)閱螜C(jī)器處理； Cell 3工序?yàn)閮蓚€機(jī)器：一個old，一個new，new機(jī)器比old機(jī)器快20；說明：需要對同一Process具有不同資源進(jìn)行建模機(jī)器設(shè)備按上圖布局； 零件從左邊進(jìn)入，右邊出；運(yùn)轉(zhuǎn)次序?yàn)轫槙r針，任意兩個設(shè)備之間的transfer time = 2 min。第5頁/共39頁62021-12-5基本情況說明(Continued) 系統(tǒng)處理3類不同的零件任意零件到達(dá)間隔時間服從expo(3)分鐘；有26為Type 1，48為Type 2，26為Type 3

3、不同類型的零件的處理流程不同，處理時間(都滿足TRIA分布)也不同，具體如下表所示：請模擬并觀測Utilizations，隊(duì)列中的時間和隊(duì)長，零件在系統(tǒng)中的cycle time； 模擬運(yùn)行32小時。Cell 3設(shè)備給出的時間是old機(jī)器的時間。第6頁/共39頁72021-12-5一些新特點(diǎn) 從Cell 3具有多個不同的機(jī)器資源，可以考慮使用Set模塊； 不同類型的零件的加工方案(Process Plan)不一樣； 以前的思路：對于不同的實(shí)體處理流程，采用Decide模塊進(jìn)行判斷并分別構(gòu)建不同的處理模塊流程； 本例中，我們可以通過根據(jù)實(shí)體的類型的自動路徑選擇來實(shí)現(xiàn)加工方案，這需要采用Sequen

4、ce模塊來定義不同類型實(shí)體的不同Sequence(可以視為是Entity的一個Attribute)； 在動畫效果實(shí)現(xiàn)上，不用直接采用Connect和Route，而是根據(jù)Sequence的定義讓各個實(shí)體自己根據(jù)自己的Sequence來進(jìn)行移動；第7頁/共39頁82021-12-5邏輯模型初始系統(tǒng)及啟動退出系統(tǒng)Cell 1Cell 3Cell 2Cell 4第8頁/共39頁92021-12-5流程模型(1)第9頁/共39頁102021-12-5流程模型(2)第10頁/共39頁112021-12-5對于此例的建模 對于此例有多種構(gòu)建模型的方法； 需要仔細(xì)分析此例的“數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)” 需要定義何種數(shù)據(jù)； 需

5、要存儲什么數(shù)據(jù)； 對于此例 使用Sequence作為零件轉(zhuǎn)移的方式； 在Sequence中可以進(jìn)行Attribute的定義，例如定義各個不同實(shí)體的Process Time為Attribute(除了Cell 1，因?yàn)镃ell 1是第一道工序)； Cell 1工序的處理時間可以通過Attribute進(jìn)行定義； 對于Cell 3的Old和New機(jī)器資源的使用Set模塊進(jìn)行定義。第11頁/共39頁122021-12-5Sequence數(shù)據(jù)模塊 在Advanced Transfer模板中； 雙擊可以為一個Process Plan新建一個Sequence： 先進(jìn)行命名； 打開子對話框可以對Steps進(jìn)行設(shè)

6、定： 可以定義該P(yáng)rocess Plan的Station的順序，并能對該Step命名； 在每一個Step中可以根據(jù)需要進(jìn)行Assignment，如該實(shí)體進(jìn)行下一步工序的Process Time等；第12頁/共39頁132021-12-5Sequence數(shù)據(jù)模塊(Continued) 在Create實(shí)體后，需要根據(jù)不同的實(shí)體的類型來Assign不同的Sequence，這樣在相應(yīng)的Route中要將Destination type設(shè)定為Sequential(而不需設(shè)定具體的Sequence名稱)。 在完成以上設(shè)置后，Arena會根據(jù)設(shè)置的各種屬性來自動處理各個實(shí)體； 一般來說，對每個實(shí)體分配一個Se

7、quence，而然該實(shí)體會根據(jù)特定的路徑來進(jìn)行處理，然后離開系統(tǒng)； 切記：必須設(shè)定Exit Station；與Sequence的定義配套，必須要定義好相應(yīng)的Route，Station等。第13頁/共39頁142021-12-5Expression數(shù)據(jù)模塊 在Advanced Process模板中； 此例中，可以用來對Cell 1來定義處理時間。 當(dāng)然，也可以在Sequence中進(jìn)行定義。 由于對于Cell 1有3類不同的零件實(shí)體，因此要使用一個3行的表達(dá)式數(shù)組來進(jìn)行定義： 表達(dá)式名稱，Cell 1 Times； Rows為3； 通過子對話框來進(jìn)行表達(dá)式定義如右圖。將來的引用為Cell 1 Ti

8、mes(Part Index)。第14頁/共39頁152021-12-5Variable數(shù)據(jù)模塊 在Basic Process模塊中； 定義Factor變量： 在Cell 3工序中對兩個不同機(jī)器的加速因子： 設(shè)new機(jī)器為1，old機(jī)器為2；設(shè)定兩個值為0.8, 1(因?yàn)楸?快20)。 定義Transfer Time變量： 就一個值，為2分鐘；可以根據(jù)將來的需要進(jìn)行修改； 說明：以上都是初始值，可以在運(yùn)行過程中進(jìn)行調(diào)用和修改。第15頁/共39頁162021-12-5Set數(shù)據(jù)模塊 在Basic Process模塊中； 需要定義3個Set： Resource Set：Cell 3 Machine

9、s定義Cell 3中的1，2機(jī)器資源；需要在Resource中定義相應(yīng)的資源； Entity Picture Set：Part Pictures用來在分配了實(shí)體類型后，將圖片改為相應(yīng)的圖片； Entity Type Set：Entity Types 用來定義3類不同的實(shí)體類型；第16頁/共39頁172021-12-5Advanced Set數(shù)據(jù)模塊 在Advanced Process模板中； 之所以需要使用Advanced Set模塊，是因?yàn)樵赟et數(shù)據(jù)模塊中的Type中沒有我們需要的關(guān)于Sequence的類型，而在Advanced Set中有Other可以使用： 可以設(shè)定一組Sequence

10、的集合用來根據(jù)不同的實(shí)體類型分配不同的Sequence； 定義一個Advanced Set名為Part Sequences； Set Type設(shè)定為Other；在子對話框中進(jìn)行具體設(shè)定； 具體Members中的對象需要在Sequence數(shù)據(jù)模塊中進(jìn)行定義。第17頁/共39頁182021-12-5零件到達(dá) 使用Create模塊來生成一次到達(dá)一個實(shí)體，間隔時間為EXPO(13)分鐘； 注意，這里并不涉及具體的實(shí)體類型的問題。第18頁/共39頁192021-12-5賦值操作 對生成的零件性質(zhì)進(jìn)行設(shè)定(即在此模塊中劃分出不同類型零件)： 屬性Part Index=DISC(0.26, 1, 0.74,

11、 2, 1, 3)； 屬性Entity.Sequence=Part Sequences(Part Index)； 屬性Entity.Type=Entity Types(Part Index)； 屬性Entity.Picture=Part Pictures(Part Index)；第19頁/共39頁202021-12-53個不同Sequences的定義 第一個：第20頁/共39頁212021-12-53個不同Sequences的定義(Continued)輸入?yún)?shù)列表：Sequence NameStation & StepsAssignmentsPart 1 Process PlanCel

12、l 1, Part 1 Step 1-Cell 2, Part 1 Step 2Attribute, Process Time, TRIA(5, 8, 10)Cell 3, Part 1 Step 3Attribute, Process Time, TRIA(15, 20, 25)Cell 4, Part 1 Step 4Attribute, Process Time, TRIA(8, 12, 16)Exit System, Part 1 Step 5-Part 2 Process PlanCell 1, Part 2 Step 1-Cell 2, Part 2 Step 2Attribute

13、, Process Time, TRIA(4, 6, 8)Cell 4, Part 2 Step 3Attribute, Process Time, TRIA(15, 18, 21)Cell 2, Part 2 Step 4Attribute, Process Time, TRIA(6, 9, 12)Cell 3, Part 2 Step 5Attribute, Process Time, TRIA(27, 33, 39)Exit System, Part 2 Step 6-Part 3 Process PlanCell 2, Part 3 Step 1Attribute, Process T

14、ime, TRIA(7, 9, 11)Cell 1, Part 3 Step 2-Cell 3, Part 3 Step 3Attribute, Process Time, TRIA(18, 23, 28)Exit System, Part 3 Step 4-第21頁/共39頁222021-12-5將初始化后的實(shí)體投放到系統(tǒng)中 將經(jīng)過Assign模塊賦值后的實(shí)體通過一個Station/Route模塊根據(jù)自己的Sequence放到相應(yīng)的工序中： 定義Station名為=Order Release； 其余的Station已經(jīng)在定義Sequence過程中定義了； Route模塊是用來啟動相應(yīng)的Seq

15、uence的： Route Time=(Transfer Time) Minutes； Destination Type=Sequential；第22頁/共39頁232021-12-5Cell 1子系統(tǒng)Cell 1 Station模塊定義了Station； Cell 1 Process模塊： Action = Seize Delay Release；Resources子對話框Type=Resource；Resource Name=Cell 1 Machine，Quantity to seize=1；Delay Type=ExpressionExpression=Cell 1 Times(Par

16、t Index) Minutes，如前Expression中定義。 從Cell 1離開的Route模塊Destination Type=Sequential；Route Time=Transfer Time Minutes；Route所抵達(dá)Station由相應(yīng)的Sequence定義。第23頁/共39頁242021-12-5Cell 2子系統(tǒng) Cell 2 Station模塊定義了Station； Process模塊 Action, Resources, Delay Type與Cell 1相同； Delay Time=Process Time 從Cell 2離開的Route模塊類似于Cell 1

17、。第24頁/共39頁252021-12-5Cell 4子系統(tǒng) Cell 4 Station模塊定義了Station； Process模塊 Action, Resources, Delay Type與Cell 1相同； Delay Time=Process Time 從Cell 4離開的Route模塊類似于Cell 1。第25頁/共39頁262021-12-5Cell 3子系統(tǒng) Station，Route模塊類似于Cell 1，2，4； Process模塊 Action，Delay Type與Cell 1，2，4類似； Resources子對話框 Type=Set，Set Name=Cell 3

18、 Machines； 選定Set的使用規(guī)則=Cyclical；(視具體問題而定)； Save Attribute=Machine Index； Delay Time的表達(dá)式Process Time*Factor(Machine Index)；則當(dāng)選定Machine Index=1時，F(xiàn)actor(*)為；第26頁/共39頁272021-12-5Existing the System子系統(tǒng) 使用Station模塊來定義退出系統(tǒng)； Station Name=Exit System； Dispose模塊 選中Record Entity Statistics復(fù)選框； 這樣最后在生成的報告中會有Cycl

19、e Time，即各類型實(shí)體在系統(tǒng)中的停留時間； 因此無需額外添加一個Record模塊。 截至目前，系統(tǒng)已經(jīng)可以正常運(yùn)行了，但是還不夠直觀。因此還需要進(jìn)一步構(gòu)建Animation。第27頁/共39頁282021-12-5添加Animation第28頁/共39頁292021-12-5添加過程 先畫背景； 添加Resources，將Queue放置到相應(yīng)資源上； 添加Stations； 畫Routes； 調(diào)整與美化。第29頁/共39頁302021-12-5畫背景用Visio或者其他繪圖工具繪制。第30頁/共39頁312021-12-5添加Resources并放置相應(yīng)Queues 整體效果資源圖標(biāo)第31頁/共39頁322021-12-5添加Resources并放置相應(yīng)Queues (Continued) 如右圖： 也可自己繪制或者從別處復(fù)制。 注意，Cell 3有兩個資源： Cell 3 New； Cell 3 Old。第32頁/共39頁332021-12-5添加Resources并放置相應(yīng)Queues (Continued) 將原來在Process模塊旁Queue拖拉到相應(yīng)的Resource旁； 例：第33頁/共39頁342021-12-5添加StationsStations第34頁/共3