6.4.1 Základní charakteristika Možnosti využití systému simulace diskrétních událostí: − Podpora manažerského rozhodování − Strategická a operační analýza − Snížení rizika simulací alternativ
Základní vlastnosti: •
Intuitivnost ovládání (standardy prostředí Windows);
•
Možnost zapouzdření aplikace;
•
Spolupráce s jinými technologiemi standardu Microsoft;
•
Existence integrovatelných prvků (WITNESS VR, WIRNESS Optimalizer, integrace se systémy CAD a další);
•
Možnost použití expertních systémů ve spolupráci s modulární strukturou;
•
V neposlední řadě možnost operativní použití pro sledování systému v reálném čase a reakce na skutečný stav.
•
Pro praxi je důležitá možnost generického modelování z jiného prostředí.
Možnosti použití realizací: Výroba
Technologie
Služby
Plánování investic
Řídící logika materiálových toků
Analýza obslužných časů
Plánování kapacit
Plánování výrobních postupů
Vyhodnocení přepážkových
Zkracování výrobních cyklů
Optimalizace kapacity prvků
operací
Identifikace úzkých míst ve
technologie
Analýza toku informací
výrobě
Sledování vlivu seřízení
Obecné
Optimalizace výrobních dávek Optimalizace chemických procesů Implementace metody just-in-
Plnící a stáčecí operace
Logistická analýza Manipulace s materiálem
time
Analýza výrobních nákladů
Plánování oprav
Analýza konfliktů zdrojů
Sledováni kvality Re-engineering
Při tvorbě modelu WITNESS používá čtyř základních stavebních kamenů: 1. Elementy a. Diskrétní elementy §
Součást
§
Stroj
§
Zásobník
§
Dopravník
§
Dráha
§
Vozidla
§
Pracovní síla
b. Logické elementy
c.
§
Attributes - atributy spojené se součástmi procházejícími modelem;
§
Variables - proměnné typu Real a Integer, jejichž hodnoty je možno měnit v průběhu simulace;
§
Distributions - rozdělení pravděpodobnosti - WITNESS nabízí 14 typů rozdělení (Uniform, Normal, Triangle, Poisson, Lognorm, Binomial, Weibull a další);
§
Functions - uživatelské funkce vytvořené pomocí programovacího prostředí WITNESS;
§
Shifts - směny mohou být definované v kalendářní struktuře pro jednotlivé diskrétní elementy.
Grafické elementy §
Pie charts - koláčové grafy - zobrazení procentuálního rozložení hodnot;
§
Timeseries - časové řady zobrazují průběh hornot parametrů v závislosti na čase simulace;
§
Histograms - histogramy zobrazující četnost výskytu hodnot proměnných.
2. Vstupní a výstupní pravidla pro řízení vazeb mezi jednotlivými diskrétními komponentami. 3. Akce - programově definované činnosti, které jsou spouštěny událostmi vznikajícími při běhu simulace.
6.4.2 Tvorba modelu ve WITNESSu Pro tvorbu modelu je nejrychlejší použít předefinovanou šablonu včetně knihovny elementů tzv. "Design elements". Otevřete soubor STARTUP.MOD nebo START307.MOD v adresáři Witness\Demo. Na obrazovce se objeví 2 okna - v horní slouží pro tvorbu modelu a ve spodní části je okno Design elements. Tento model uložte pod svým jménem, tzn. použijte volbu v menu File Save as. Tvorba modelu vychází z pravidla 3 D 1. Define - definice jednotlivých komponent, se kterých se model skládá; 2. Display - zobrazení nastavuje všechny zobrazované součásti komponent a jejich grafickou reprezentaci; 3. Detail - specifikace slouží k nastavení parametrů jednotlivých komponent v modelu včetně vazeb mezi nimi.
Obr. 6.5: Základní obrazovka simulačního prostředí. Define Definice komponent - specifikuje typ a počet komponent, ze kterých vytváříme model, tzn. vložení elementů, jako jsou např. stroje, součásti, obsluha, apod. Při vkládání elementu do modelu můžeme použít dva postupy: 1. z hlavní nabídky - MODEL/Elements..., potom tlačítko Define 2. pomocí knihovny elementů. - element kopírujeme tak, že klikneme levým tlačítkem myši na zvolený element v knihovně elementů (okno Design elements). Kursor se změní na + (kurzor ve tvaru křížku) a klikneme levým tlačítkem na vybrané místo v okně simulační plochy, kam chceme element umístit.
U komponenty umístěné na simulační ploše není možné měnit typ elementu. Špatně zvolenou komponentu je nutné z modelu odstranit a nahradit elementem správného typu. Odstranění komponenty je umožněno nástrojem Delete na standardním panelu nástrojů. Pokud chceme komponentu odstanit z modelu, musime ji pomocí kurzoru nebo nabídky Model/Element/... vybrat (její jméno musí být v názvovém poli standardního panelu nástrojů). Označenou komponentu odstraníme kliknutím na nástroj Delete a potvrzením dotazu o odstanění vazeb. ! Komponentu není možno jednoduše odstanit klávesou Delete!
Display
Zobrazení elementu (Display) - dovoluje specifikovat, jak a kde budou komponenty zobrazeny na simulační ploše. Jakmile je komponenta definována, je třeba upravit její vzhled, který je složen z několika součástí: • • • •
název; ikona komponenty; ikona stavu komponenty; zobrazení vstupu a výstupu součásti.
Obr. 6.6: Zobrazení grafického zobrazení komponenty.
Jednotlivé součásti elementu jsou spolu uzamčeny. Pokud při přesunu pomocí metody Drag and Drop uchopíte komponentu za název, přesouvají se všechny součásti komponenty. Pokud uchopíte komponentu za jinou součást, přesouváte pouze ikony, název zůstává na původním místě. Pokud chcete přemisťovat jednotlivé součásti komponenty, je nutné je nejdříve odemknout v okně panelu Zobrazení pomocí nástroje Key. Okno panelu Zobrazení pro vybranou komponentu vyvoláme : 1. použitím nástroje Display na standardním panelu nástrojů; 2. dvojitým kliknutím pravého tlačíkta myši na určené komponentě.
Změna názvu Změnu názvu komponety provádíme v dialogovém okně parametrů následujícím způsobem: 1. vybrat komponentu 2. otevřít dialogové okno parametrů komponenty dvojím způsobem: 1. použitím nástroje Detail ve standardním panelu nástrojů; 2. dvojitým kliknutím levého tlačítka myši na vybrané komponentě; a v poli Name zadat nový název komponenty. Takto stanovený název se pak používá pro všechny specifikace této komponenty. Pro toto činnost můžeme použít i okna s nástroji Zobrazování.
Změna ikon komponenty Grafické prostředí WITNESSu umožňuje přiřadit jednotlivým komponentám libovolnou z 999 grafických ikon, které jsou k dispozici. Systém má předdefinovaných 250 ikon, další můžete pomocí editoru ikon samostatně nadefinovat. Tento editor se spouští z nabídky View/Icon Editor. Každá ikona má přiděleno identifikační číslo ID, pomocí kterého můžeme měnit ikonu komponenty i v průběhu simulace. Změnu ikon provádíme pomocí okna nástrojů Zobrazení. Tento panel umožňuje nastavit: •
režim úprav ( Draw - přidání ikony, Update - změna stávající ikony),
•
vybrat součást komponenty, kterou budete upravovat (Name - název komponenty, Icon ikona zobrazení a stavu komponenty)
•
nastavit způsob a formát zobrazovaní jednotlivých součástí;
•
vrstvu, do které patřičnou součást umístíte (k dispozici je 9 vrstev);
Zobrazení vstupu a výstupu součásti Součásti vstupu a výstupu určují místo, kde se zobrazuje součást, která do komponenty vstupuje nebo z ní vystupuje. Zde se počet součástí zobrazuje buď počtem ikon na vstupu a výstupu, nebo numerickým zobrazením počtu.
Detail V tomto kroku provádíme: • • •
nastavení stavových proměnných jednotlivých komponent; nastavení vazeb mezi jednotlivými komponentami; stanovení akcí pro programování událostí.
Nastavení stavových proměnných jednotlivých komponent Stavové proměnné nastavujeme v dialogovém okně parametrů, které vyvoláme stejně jako v případě úpravy názvu proměnné. Každé dialogové okno má několik záložek k nastavení jednotlivých skupin proměnných. Jejich počet a forma závisí na typu elementu, jak je vidět v levém sloupci tabulky Tab. 6.3. Všechny elementy mají vybrané záložky stejné. Jedná se o následující: •
Reporting (výpisy) - Záložka obsahuje přepínač, který umožňuje zvolit, zda chceme výpisy dané součásti zařadit do souhrných výpisů.
Pro element typu Součást: Reporting Off výpis vypnutý Reporting On výpis zapnutý
Pro ostatní elementy: Off
výpis vypnutý
Individual individuální výpisy pro každou komponentu By Group výpis pro skupinu zásobníků •
Notes (poznámky) - do této záložky můžete vložit poznámky a popisy jednotlivých komponent.
Ostatní záložky jsou individuální u jednotlivých typů elementů. Nastavení vazeb mezi jednotlivými komponentami Nastavením vazeb mezi jednotlivými komponentami určujeme postup součásti procházející modelem. Podle možnosti ovládat vazby rozdělujeme elementy do tří skupin: 1. pasivní - element neovládá ani vstup, ani výstup součásti (pasivní součást, např.: zásobník) 2. poloaktivní - element ovládá pouze vstup nebo výstup (aktivní součást, např.: vozík) 3. aktivní - element ovládá jak vstup, tak výstup součástky (stroj, dopravník, dráha)
Jednoduché vazby typu Push - předej (tlač do) a Pull - odeber (táhni z) nastavujeme pomocí nástrojů Visual Push a Visual Pull z nástrojového panelu Standard. Po vybrání komponenty stisknutím patřičného nástroje určíme zdroj vazby (označí se dvojitým čtvercem na postaveným na hraně. Cílovou komponentu označíme kliknutím na tuto komponentu. Ta se označí přímkou se šipkou. Nastavená vazba se potvrzuje v dialogovém okně.
Obr. 6.7: Zobrazení vazby mezi komponentami.
Vazby se složitějším pravidlem se zadávají do dialogového okna, které se pro patřičnou vazbu spouští z okna nastavování parametrů zdrojové komponenty. Další podklady prou použití tohoto systému pro modelování jsou dostupné v manuálech tohoto systému a v nápovědě jednotlivých činností.
