Lanner Group szimulációs szoftverek
OPTIMIZER VR DOCUMENTOR
vizuális interaktív szimulációs technológia
VISIO LINK MINER
Simba DEVELOPER
SUITE
C A D + I N F O R M Mérnöki, Szoftverfejlesztő, Kereskedelmi és Szolgáltató Kft.
a Lanner Group WITNESS szoftverének magyarországi disztribútora cím: 4026 Debrecen, Bem tér 18/c telefon: (36-52)-522-730 telefon/fax: (36-52)-452-685 e-mail:
[email protected]
CAD+INFORM KFT. a Lanner Group WITNESS szoftverének magyarországi disztribútora cím: 4026 Debrecen, Bem tér 18/c telefon: (36-52)-522-730 telefon/fax: (36-52)-452-685 e-mail:
[email protected]
“A változás az élet törvénye. És azok, akik csak a múltat és a jelent figyelik, biztosan lemaradnak a jövőről...” John F. Kennedy
WITNESS Minden vállalkozás életében − legyen szó nagy-, közép-, vagy kisvállalatról − előbb vagy utóbb eljön az idő, amikor kénytelen továbbfejleszteni belső termelési, logisztikai, vagy akár üzleti folyamatait. Az ilyen változtatások technikai és gazdasági hatásait célszerű előre megtervezni, összefüggéseiben átlátni, még mielőtt az esetek többségében kockázatos, és talán felesleges beruházásokra sor kerülne. Ebben a feladatban nyújt hatékony segítséget a számítógépes vállalati folyamat-szimuláció, melynek kiemelkedő képviselője a WITNESS diszkrét esemény alapú szimulációs szoftver.
A folyamat-szimulációról általában Minden valós vállalati rendszerben anyagi vagy elvi folyamatok mennek végbe, amelyek egymással ok-okozati összefüggésben lévő, időben egymást követő állapotok váltakozásában valósulnak meg. Minden változás valamilyen jól leírható esemény eredménye. A vállalatvezetés feladata, hogy kézben tartsa és irányítsa a folyamatokat. Fokozottan igaz ez azokra a termelési és üzleti folyamatokra, amelyektől a vállalat léte és sikeressége függ, működjön a vállalat a gazdaság bármely területén, mint például a gyártóipar, a szolgáltatás, a kereskedelem, vagy akár a közlekedés, áruszállítás, stb. Az irányítás során következtetni kell a folyamatok jövőbeni állapotaira, aminek a sikere attól függ, hogy milyen pontos információink vannak a folyamatok belső összefüggéseiről, a változások szabályairól. A törvényszerűségek ismerete nélkül a történések első látásra néha érthetetlennek tűnhetnek az ember számára. Az értetlenség okai a folyamatok működésére vonatkozó elégtelen ismeretanyagban, vagy a zavaró tényezők hatásának kiszámításában keresendők. Az arra alkalmas területeken, a hiányos ismeretek pótlására már régóta folytatnak kísérleteket, amelyek megfigyeléséből információk nyerhetők a jövőben bekövetkező hasonló eseményekre is. Ez azonban nem mindig járható út. Egyszerű példáknál maradva, nem lehet kikísérletezni egy elképzelt ipari üzem telepítését, egy nagy értékű termelő berendezés rendszerbe állítását és termelésre gyakorolt hatását, vagy egy rendkívüli esemény bekövetkeztét. Az előző esetekben az jelenti a fő korlátot, hogy a felhasználható pénzforrásokat egyszer és csak egyszer lehet elkölteni. Míg az utóbbi esetben éppen a rendkívüli esemény elkerülése a cél. Érdemes tehát a döntések előkészítésében bevetni minden olyan lehetséges korszerű elemző eszközt, amellyel lecsökkenthető a döntés kockázata és vállalhatóvá tehető a döntéshozót terhelő felelősség is. A számítógépes folyamat-szimuláció azt a lehetőséget kínálja, hogy a valós folyamatokban résztvevő elemek számítógépes leképezésével, megalkossuk egy adott üzem, gyártási
folyamat,
logisztikai
rendszer,
vagy
üzleti
folyamat logikai modelljét. A modellen végzett szimulációs vizsgálatok szolgáltatják azokat a mennyiségeket, összefüggéseket és rejtett kapcsolatokat, amelyek meghatározzák a jelenben, vagy a jövőben lejátszódó valóságos vállalati folyamatokat és azok következményeit. Ezáltal lehetővé válik a legjobb döntés meghozatala az adott feltételrendszerben és elkerülhetővé válnak a váratlan negatív események. Kiszámíthatóvá és tudatosan megtervezhetővé válik a jövő.
WITNESS vizuális interaktív folyamat-szimuláció 3
A szimulációnak akkor is kiemelkedő jelentősége van, amikor a kérdéses folyamat túlságosan bonyolult és áttekinthe-
elemek a munkadarabok, termékek, gépek, szállítópályák, raktárak, járművek, tartályok, csővezetékek, karbantartó és
tetlen, vagy olyan adatokra van szükségünk, amelyekhez valóságos mérésekkel, hagyományos adatgyűjtéssel nem
a kiszolgáló személyzet, stb. Üzleti-szolgáltatási folyamatok esetében az ügyek, tevékenységek, erőforrások, gyűjtők,
férhetnénk hozzá.
rendezők, stb. beruházások,
A logikai elemek egy része valamilyen működési jellemzőt
átszervezések, rendkívüli események vizsgálata. Ugyanakkor hatékony eszköz lehet napi rutintevékenységek segítő
képvisel a folyamatban. Másik része az adatgyűjtéshez, a
eszközeként, mint például üzemi szintű gyártási program ellenőrzése, logisztikai műveletek megtervezése, erőforrások
kijelzéshez és elemzéshez szükséges segédelem.
A
folyamat-szimuláció
alkalmazása
kapcsolódhat
egyszeri
projektekhez,
mint
például
vállalati
elosztása, az igények optimális kiszolgálása, stb.
Logikai elemek a műszakrend, az anyagok attribútumai, a nevesített változók, a beépített függvények, a rutinok, a vélet-
A folyamat-szimulációval a következő tipikus kérdésekre kaphatunk választ: Mi lenne akkor, ha …?
Hogyan fog működni …?
Mit kell megváltoztatni annak érdekében, hogy …?
Numerikusan kifejezve, mennyivel fog megváltozni, ha ... ? Bekövetkezhet-e …?
Mennyi idő alatt térül meg …?
Megvalósítható-e ...?
lenszerűséget biztosító valószínűségi eloszlások, grafikonok, diagramok,
riportok,
stb.
Különleges
logikai
elemek
a
külső
programok, adatfájlok (pl. technológia), Excel táblák, adatbázisok, stb.
Stb. A mennyiségeket szemléltető számkijelzők, diagramok, grafikonok, tetsző-
WITNESS diszkrét esemény alapú folyamat-szimuláció
leges numerikus mennyiséghez hozzárendelhetők.
A folyamat-szimulációs szoftverek egyik legkifinomultabb és legsokoldalúbb képviselője a WITNESS
szimulációs
Tartalmuk
a
szimuláció
során folyamatosan változik, mindig a
szoftver, amely két legfontosabb szolgáltatása, a modellkészítés, valamint a modell szimulációs futtatása,
pillanatnyi értéket mutatják.
elemzése. Mindkét alapfunkció interaktív. Mindegyik WITNESS elemhez grafikai A WITNESS eszközeivel elkészíthető a szimulálni kívánt valós rendszer (gyártósor, üzem, ellátási lánc, üzleti folyamat,
megjelenés (ikon állapot) tartozhat a
stb.) modellje, amit a szimulációs futtató működtet.
képernyőn. A folyamat előrehaladtával
A modell futásának alapja az idő előrehaladása, amely során bekövetkeznek ugyanazok az egyedi (diszkrét)
az ikonok változhatnak, mozoghatnak,
események, amelyek a valós rendszerben is bekövetkeznének, az adott körülmények között.
ami animációvá áll össze.
Minden egyes eseményről és a folyamat egészéről is, részletes adatgyűjtés történik, ami bármilyen további elemzés
Az elemek pontos működését, az adott
alapjául szolgálhat. A fontosabb statisztikai elemzéseket a szoftver készen tartalmazza. Ilyenek például gyártási
elemtípusra
folyamat esetén az átfutási idők, kapacitás kihasználás, szűk keresztmetszetek, várakozási sorok hossza, stb.
beállító ablakokban lehet megadni.
kifejlesztett
paraméter
Gépi berendezés beállító panelje, ahol a legabróbb részletekig leírhatjuk a gép működési elvét (típus, ciklusidő, beállítások, lerobbanások, stb.)
WITNESS építőelemek A
modell
elkészítéséhez
a
WITNESS
építőelemeket
kell
felhasználni,
amelyek
megfelelnek a valóságos entitásoknak (termék, alkatrész, berendezés, szállítópálya, jármű, munkaerő, stb.).
Minden folyamat-szimulációs feladatnak van valamilyen előre jól meghatározott vizsgálati célja. Ez azért lényeges, mert egy rendszert nagyon sok − egymástól teljesen eltérő − szempontból vizsgálhatunk
A WITNESS építőelemei a rendszerrel együtt, készen érkeznek, és a telepítés után
(működőképesség, átbocsátás, szűk keresztmetszetek, sorban állás, költségek, munkaerő szükséglet, energia felhasz-
azonnal rendelkezésre állnak. Minden egyes építőelem az adott típusnak megfelelő
nálás, stb.).
parametrizálási lehetőséget tartalmazza, hogy teljes körűen lefedje az általa képviselt valóságos entitás lehetséges változatait.
Minden modellt a kitűzött vizsgálati cél kiszolgálására kell felkészíteni, a vizsgálat szempontjából fontos részletek finom
kidolgozásával,
illetve
a
lényegtelen
jellemzők
elhanyagolásával.
Példaként,
ha
szükség
van
rá,
a
Ugyanakkor a rendszer nyitott is. Szükség esetén az elemkészlet szabadon bővíthető a
tevékenységekhez és anyagokhoz (pl. munkadarab) egyedi attribútumokat rendelhetünk, amelyek tartalmazhatják az
saját magunk számára kialakított,
anyagminőséget, a költségeket, vagy bármely más, számunkra fontos jellemzőt. Ugyanakkor, egy másik modellben
speciális elemekkel.
nem adunk meg például költség jellegű adatokat, ha a vizsgálati cél a költségek elemzésére nem terjed ki.
A WITNESS
A modell készítés során céltudatosan rakjuk össze az építőelemekből a vizsgálni kívánt valós rendszer megfelelőjét. Az
építőelemei kétféle
típusba tartoznak.
elemkészletből kiválogatjuk a modellhez szükséges elemeket (pl. alkatrészek, munkadarabok, gépek, szállítószalagok,
A fizikai elemek a valóságban is
gépkezelők, stb.) és a kívánt elrendezésben (layout) felrakjuk a modell szerkesztő ablakába. Az eljárás leginkább az
meglévő - fizikailag megfogható
építőkocka játékhoz hasonlítható.
entitásokat modellben.
4
WITNESS modell
reprezentálnak Jellegzetesen
WITNESS vizuális interaktív folyamat-szimuláció
a
Következő lépésben megadjuk az elemek közötti kapcsolatokat és beállítjuk a működési paramétereiket, például a
fizikai
ciklusidőket, művelet kezdéskor és befejezésekor végrehajtandó tevékenységeket, szerszámozást, és minden szüksé-
WITNESS vizuális interaktív folyamat-szimuláció
5
ges
eljárást,
szabályt. Az
ellentmondá-
sos
Ugyanakkor kiterjedten alkalmazzák az üzleti és szolgáltatási területeken is, hiszen ezek a modellek is egyedi ügyekkel kapcsolatos folyamatok előrehaladását szimulálják, ahol az adott ügyhöz kapcsolódnak a tevékenységek.
paraméter
megadást
a auto-
rendszer
Ha a termék folyadék jellegű, akkor a modell típusa folytonos. A folyékony anyag nem feltétlenül jelent folyadékot. Folyékonyként kezelendő anyagok lehetnek porszerű, szemcsés anyagok, granulátumok is. A folytonos modellek csővezetékeket, tartályokat, mixálókat és vegyi processzorokat is tartalmaznak. Legjellemzőbb alkalmazásuk a vegyipar és az élelmiszeripar.
matikusan kiszűri, a hiányzókat Minden-
bekéri. hol
használhat-
A WITNESS folytonos változata egyszerre, akár egy modellben is támogatja a két alaptípust, amire jó példa lehet egy palackozó üzem, ahol a folyadék a palackba töltéssel darab jellegűvé válik. A folyadékok betöltése és ürítése egyaránt kezelhető WITNESS -ben.
juk az alapértelmezéseket
is.
Lényeges, hogy a
WITNESS szimuláció
mo-
A szimuláció során, a modell egy kezdeti időponttól elindítva, saját időben, működni kezd. Számítógépes nyelven
készítésé-
szólva a modell fut. A futtatás során, a számítógép előállítja a modellben időrendben egymás után bekövetkező
nek minden fázi-
eseményeket, mindvégig betartva az elemek és események közötti kölcsönhatásokat. Az események sorozata leírja az
sában
adott rendszer időben történő folyamatos változását.
WITNESS dell,
működő-
képes, az addig részletezett szintnek megfelelően.
A modell saját idejének az időegysége a feladathoz igazítható. Ezéltal rendkívül gyors folyamatokat és naptári léptékkel kifejezhető lassú folyamatokat is egyaránt precízen lehet szimulálni. A modell naptára szerkeszthető, tartalmazhatja a hivatalos ünnepnapokat és a rendkívüli szabadnapokat is.
Azokat a numeTipikus példa a diszkrét modell felépítésére és a folyamatban résztvevő elemek megjelenítésére
rikus reket
paraméte(műveleti
idők, tárolási idők, meghibásodási gyakoriság, stb.), amelyek értékét nem ismerjük pontosan, kifejezésekkel vagy
Kihasználva az építőelemek grafikus képességeit, a modellben lezajló folyamatokat a képernyőn megjelenő mozgások, alak és színváltozások, numerikus vagy szöveges kijelzések szemléltetik. Maga a szimuláció nem függ az animációtól, grafika nélkül is működik. Emiatt, a különböző vizsgálati céllal létrehozott
valószínűség eloszlásokkal is helyettesíteni lehet. Az életszerű helyzeteket közelítő gyakoribb eloszlásokat a WITNESS készen tartalmazza, az alkalmazásukhoz szükséges ajánlással és paraméter magyarázattal együtt.
Diszkrét vagy folytonos modell A
WITNESS
egyik
hagyományos
alkalmazási területe a gyártóipari folyamatok szimulációja. Ezek közös jellemzője, hogy a folyamatokban a gyártott termékek és/vagy alkatrészeik haladnak előre a gyártási technológiának megfelelő műveleteken keresztül. A modell készítés szempontjából lényeges körülmény, hogy az adott termék megszámlálhatóan darab jellegű, vagy pedig térfogattal (tömeggel) jellemezhető folyadék. Ha a termék darab jellegű, a modell típusa
diszkrét.
A
diszkrét
modellek hagyományos alkalmazási területe a gépgyártó és szerelő ipar.
Tipikus példa a folytonos-modell felépítésére és a folyamatban résztvevő elemek megjelenítésére WITNESS modell látszólagos 3D-s megjelenítése
6
WITNESS vizuális interaktív folyamat-szimuláció
WITNESS vizuális interaktív folyamat-szimuláció 7
WITNESS modellek grafikai kidolgozottsága egymástól teljesen eltérő lehet. A nagy modellek általában egyszerűbb,
szándékát. A kiértékelés során
sematikus grafikát használnak, vagy egyáltalán nem tartalmaznak grafikát.
feltétlenül használjuk a józan ítélőképességünket is!
A képernyőn megjelenő animációban, az elemek alakváltozásán és mozgásán túl, rendkívül fontos információt hordoz az elemek színváltozása is. A színek szemléltetik például a berendezések (műveletvégző helyek) futás közbeni
Elfogadott
üzemállapotát. A színkódok egységesen jelennek meg az összegzett statisztikák diagramjaiban is. A legfontosabb
először
módszer,
mindig
a
hogy
valóságos
üzemállapotok: a terheltség; az anyagra (feladatra) várakozás; a blokkolt állapot; a meghibásodás; a javítás; a
állapotnak
munkaerőre várakozás; a műszakon kívüli állapot; stb. A színkódok jelentése a különböző típusú elemekre
építjük meg. A modellépítésben
értelemszerűen eltérő lehet.
rejlő
megfelelő
hibázás
lehetőségét,
a
szimuláció
eredményeinek
a
tényszerű
adatokkal
összevetésével
A modell futtatását irányító nyomógombok
egyezés
modellben.
Számos egyéb lehetőség között, a szimulációt futtathatjuk előre megadott időtartamig, vagy leállíthatjuk bizonyos események bekövetkeztekor. Beavatkozhatunk a modell futásába, megváltoztathatjuk, vagy elmenthetjük a modell
esetén
történő
szűrhetjük
leghatékonyabban. A modell időbeni futását, bármikor meg lehet állítani, vissza lehet pörgetni, tovább lehet indítani, gyorsítani, lassítani.
modellt
ki
Megfelelő bízhatunk
Ekkor
a
mondjuk,
hogy validáltuk a modellt. Berendezések üzemállapotainak időbeni eloszlása a modell teljes futási ideje alatt
Feltűnő eltérés általában akkor
pillanatnyi állapotát.
fordulhat elő, amikor a modell megépítése során rossz absztrakciót és téves elhanyagolásokat tettünk. Csak az alapmodell validálása után ajánlott bevinni a modellbe a tervezett változtatásokat.
WITNESS kísérlet
A szimuláció során a WITNESS szolgáltatja a teljes folyamat, illetve az egyes elemek (tevékenységek, berendezések, A szimuláció során, a modell absztrakt valóságában bármilyen ötletet kipróbálhatunk. Itt semmi sem drága, a szimulációt tetszőleges modell változatokkal, akárhányszor megismételhetjük. Szabadon kísérletezhetünk a virtuális üzemmel, logisztikai rendszerrel, üzleti folyamattal, amit éppen modellezünk. Próbaként beállíthatunk új gépeket, új munkaerőt, vagy akár átszervezhetjük a teljes rendszert (komplett gyártósort, üzemet, munkarendet, stb.). A
modell
változatainak
száma
tetszőleges,
ezáltal
egy
problémakört
különböző
szempontok
erőforrások kihasználtságát, a várakozási sorok hosszát, stb. Az adatok megjelenítése lehet táblázatos vagy grafikus (idősorok, hisztogramok, kördiagramok, stb.). A megjelenített értékek a modell futásával együtt dinamikusan
szerint
is
megvizsgálhatunk. A kísérletek eredményeit, melyeket a WITNESS automatikusan szolgáltat bármikor megkaphatjuk, értékelhetjük, a korábbi eredményekkel összehasonlíthatjuk.
stb.) működését jellemző összes alapadatot. Bármikor megkaphatjuk például a raktárak és gyártásközi tároló helyek készletét, a gyártásban (feldolgozásban) lévő mennyiségeket, a késztermékek (elintézett ügyek) darabszámát, az
változnak, amivel nyomon követhetjük egy-egy végeredmény kialakulásának folyamatát is. Az alapadatokat a WITNESS minden modellben automatikusan gyűjti. A szimuláció minden egyes munkadarabot vagy ügyet egyedileg követ végig a folyamaton. Az alapadatokat a modell bármely pontján, a WITNESS által használt
Kiértékelés A
kísérletek
beszédes nevekkel érjük el.
eredményét
kiértékelve
Az alapadatok felhasználásában fontos szerepük van − a
olyan információk birtokába juthatunk,
WITNESS modell bármely pontján alkalmazható − saját
amelyek
helyezhetik
változóknak. Ezekre a modell alkotója által kiadott nevük
döntéseinket.
biztos
alapján lehet hivatkozni. Bármely számítási eljárásban, vagy
Nem
hagyhatjuk
figyelmen
kiértékelésben felhasználhatók, tartalmuk megjeleníthető,
kívül,
hogy
adatok
és
jórészt
attól
a
alapra
azonban
szimuláció
összefüggések függ,
hogy
által
külső adatfájlba vagy akár adatbázisba írható.
nyert
pontossága
Tipikus példa lehet a WITNESS által szolgáltatott mennyiségi
mennyire a
adatok
felhasználására,
a
vizsgált
folyamatok
valóságot tükröző modellt építettük meg.
keletkezett költségek felgyűjtése és elemzése.
A WITNESS automatikusan biztosítja a
Másik
példa
a
termelő
vállalatok
folyamataira
során
egyre
modell belső ellentmondás mentességét.
szélesebb körben alkalmazott Six Sigma elemzés, amelyet a
Következésképpen
WITNESS előregyártott építőelemekkel támogat.
modell
alkalmas
minden szimuláció
WITNESS
Az egyes munkafolyamatokhoz rendelt költségek kijelzése, összesítése
lefolyta-
tására. Ugyanakkor a szoftver természetesen nem ellenőrizheti a valóságnak
Tárolók statisztikai adatai a modell teljes futási ideje alatt
történő megfelelést, vagyis a modellépítő
8
WITNESS vizuális interaktív folyamat-szimuláció
WITNESS vizuális interaktív folyamat-szimuláció 9
Az optimalizáló modul, az adott modellhez, a felhasználó által előre megadott paraméter-tartományokon keresi meg az
Modularitás
optimum kifejezés szélsőértékeit. A WITNESS modellek egymásba ágyazhatók. Nem szükséges egyszerre felépíteni egy ipari üzem, vagy egy szolgáltató
Minden paraméterhez hozzárendelhetők azok az értékek, amelyeket a valóságos folyamatban is felvehetnek. A
hálózat nagyobb modelljét.
paraméter értékek mindegyik kombinációjához tartozik egy-egy modell beállítás, továbbá a megfelelő szimulációs
Először elvégezhetjük a kisebb egységek feladatorientált szimulációját, majd a részmodelleket összekapcsolva
futás és eredmény. Az optimumot az összes lehetséges szimulációs eredmény között kell megtalálni.
elemezhetjük a nagy egész rendszer viselkedését. A kisebb egységek lehetnek önálló gyártósorok, üzemrészek, nagy
A legtöbb esetben azonban a paraméter kombinációk száma olyan nagy, hogy az összes szimulációs futás végrehajtása
bonyolultságú egyedi berendezések, részfolyamatok, stb.
teljességgel lehetetlen. A WITNESS optimalizáló arra lett kifejlesztve, hogy az összes kombinációnál jóval kevesebb
A beépített modul egyetlen elemként viselkedik az őt körülvevő modellben. Saját bemenetei és kimenetei vannak,
szimulációs futás eredményeként jusson el a lehetséges optimumhoz.
melyeken keresztül kapcsolódik a befogadó modellhez. A modult általában valamilyen egyszerűbb ikonnal jelenítjük meg. Működését tekintve, önmagán belül, a saját belső felépítésének megfelelően viselkedik a szimulációs futás során. A modulok egyik alkalmazása, a WITNESS elemkészletének bővítése bonyolultabb, speciális elemekkel. Ezáltal olyan rendszerek is szimulálhatók, amelyekre eredetileg nem volt a WITNESS elemkészlete felkészítve.
Optimalizálás WITNESS környezetben WITNESS környezetben kétféle megoldás kínálkozik a folyamatokkal kapcsolatos optimumok meghatározására. Az első módszer, a modellépítő és elemző szakember szaktudására alapozva, a modellel folytatott szimulációs kísérletek végrehajtásán alapul. Az elemzést végző szakértő, a reális feltételeknek és lehetőségeknek megfelelő modell változatokat és beállításokat szimulálja. Az egyes szimulációs kísérletek eredményeit az elképzelt optimum szempontjából minősíti. Ezáltal próbál haladni az általa legjobbnak ítélt változat felé. A
módszer
előnye,
hogy
mindenfajta optimum szempontrendszer érvényesíthető, valamilyen szinten. Az optimum keresésébe be van kapcsolva a szakértő kreativitása és tapasztalata. Az ötletek a paraméterek megadásában és a modell működésének átszervezésében
egyaránt
Az optimalizáló futása során megtalált legjobb eredmények táblázata, a hozzájuk tartozó konkrét paraméter beállításokkal együtt.
érvé-
nyesülhetnek. A módszer nagy előnye, hogy automatikusan keresi meg az optimumot. Ugyanakkor nem keres optimumot a modell A módszer hiányossága, hogy nem ad
egyértelmű
bizonyosságot
átszervezésével, hiszen ennek a feltételrendszere automatizmusokkal meghatározhatatlan.
a Az optimalizáló modul számos rendkívül hasznos kiegészítő információval is szolgál. Az optimalizálóval általában nem
legjobb megoldás megtalálására.
egyetlen legjobb beállítást keresünk, hanem a legjobb beállítások alternatíváit. Információt kapunk a rendszer
Az elemző szakember általában
stabilitására, egyes paraméterek változásával szembeni érzékenységére, a kritikus paraméterekre, stb.
akkor tekinti megoldottnak a feladatot, amikor a saját személyes megítélése alapján már elég jónak
WITNESS környezetben az optimalizálás sikerét a fenti két módszer együttes alkalmazása biztosítja. Az optimalizálás A változtatható paraméterek érték tartományainak és az optimum keresés módszerének megadása.
találja az elért eredményeket.
alapelve, hogy bízzuk az automatikus optimumkeresést az optimalizáló szoftverre, de a modell átszervezésében támaszkodjunk a szakértő tapasztalatára és kreativitására.
A másik módszer automatikus, amikor a WITNESS szoftver optimalizáló moduljával kerestetjük meg a rendszer optimumait. Az optimalizáló modul egy kiegészítő szoftver a WITNESS alapszoftverhez.
10
WITNESS vizuális interaktív folyamat-szimuláció
WITNESS vizuális interaktív folyamat-szimuláció
11
A legegyszerűbb alkalmazási esetekben a modellek magukba beágyazva tartalmazzák az általuk használt összes
WITNESS terminológiák
adatot. Ugyanakkor az adatok és paraméterek változókon keresztül beolvashatók külső adatforrásokból (szövegfájl, Excel tábla, Oracle, SQL Server, Access adatbázisok, stb.) is.
A WITNESS folyamat-szimulációs szoftver általánosan használható szimulációs eszköz. A lehetséges alkalmazási
Ugyanez igaz a modell futása közben keletkező eredmények és más adatok tárolására is. A belső változók és
területek meglehetősen távol esnek egymástól.
statisztikák értékei szabadon kiírhatók az előzőekben felsorolt külső output állományokba.
Kézenfekvő igény, hogy az egyes szakterületek szakemberei a saját területüknek megfelelő elemkészletből állíthassák
Bonyolultabb alkalmazási esetekben a kiterjedt adatbázis kapcsolatok és a WITNESS szoftver OLE Automation Server
össze szimulációs modelljeiket. Ezért a WITNESS két egymástól eltérő terminológiájú változatban használható.
funkcionalitása segítségével - a szimuláció integrált részévé tehető a nagyvállalati informatikai rendszereknek.
A
gyártóipari-logisztikai
változat
elemkészlete
gépekből,
anyagmozgató
pályákból,
szállító
járművekből,
raktárakból, gépkezelőkből, karbantartókból, műszakrendből, stb. épül fel. Ugyanakkor az üzleti-szolgáltatási változat elemkészlete az üzleti folyamatokban megszokott elnevezéseket használja. Ilyenek a tevékenységek, ügyek, gyűjtők, rendezők, erőforrások, stb.
Alkalmazási lehetőségek A WITNESS nem egy hagyományos adatfeldolgozó rendszer, sokkal inkább a termelési és gazdasági vezetők, kontrolling szakemberek számára kifejlesztett döntés előkészítő, elemző, tervező eszköz.
Milyen adatok szükségesek a
Egyaránt sikerrel alkalmazható a gyártási, logisztikai, kiszolgálási, sorbanállási folyamatokkal kapcsolatos problémák megoldásában.
WITNESS modellhez?
Tipikus feladatok a WITNESS számára a szűk keresztmetszetek, a kapacitások, az erőforrás szükséglet és a rejtett tartalékok meghatározása a gyártásban vagy a szolgáltatásban. Hagyományos terület a tervezett beruházások
A WITNESS modellek bonyolultságára és nagyságára nincs semmilyen megkötés. Elvben tehát lehetséges lenne egy
előzetes elemzése, a költségek megtérülése, a működési költségek, a várható nyereség és a hatékonyság
teljes nagyvállalatot egyetlen WITNESS szupermodellbe leképezni. A gyakorlat mégis azt mutatja, hogy ez
szempontjából.
fölöslegesen elbonyolítaná a WITNESS alkalmazását, amiben elveszne a szimulációs projektek vizsgálati cél
A WITNESS szimuláció másik nagy alkalmazási területe az üzleti, szolgáltatási, közlekedési problémák elemzése.
orientáltsága és hatékonysága is. A WITNESS modelleket nem vállalatra, hanem problémára kell megépíteni,
Egyre több felhasználója van a közigazgatási, egészségügyi, banki, távközlési területekről is.
ami a vizsgálati célban nyilvánul meg.
az elhanyagolásokat is. Például, egy logisztikai elemző modell valószínűleg nem fog a gyártó berendezéseken folyó megmunkálási műveletekkel részleteiben foglalkozni. A vizsgálati cél szempontjából ezeket elegendő egyetlen műveleti idővel jellemezni. A modellek építése során, az építőelemek kiválasztásához és a szimulációs ablakban történő elrendezéséhez
-
alkalmasak az üzemi alaprajzok, helyszínrajzok, technológiai sémarajzok, folyamatábrák, diagramok, stb. A rajtuk szereplő azonosítók, megnevezések jól használhatók a WITNESS modellekben. Az üzemi alaprajzokat importálhatjuk CAD programokból, például AutoCAD rajzi formátumból is. Az egyes berendezések (műveleti helyek) közötti kapcsolatokat tipikusan a gyártási (műveleti) útvonalak jelentik, melyek változatos módokon adhatók meg. A kapcsolatok lehetnek rögzítettek, vagy akár termékfüggők is, ahogyan az
Elektronikai ipar
Gépipar
A vizsgálati cél nagyban meghatározza a modell készítése közbeni absztrakció jellegét, a szükséges adatok körét, és
beruházási alternatívák összehasonlítása munkaerő és műszakrend meghatározása szűk keresztmetszetek felderítése kapacitások kihasználása üzemi logisztika elemzése, méretezése beszállítói raktárkészlet szintentartása
-
Élelmiszeripar
Vegyipar / Gyógyszeripar -
takarítási veszteség minimalizálása üzemi gyártási program ellenőrzése alapanyag beszállítás ütemezése minőségbiztosítás szakképzett munkaerő szükséglet szabadságolási terv
üzem elrendezés megtervezése alternatív gyártási útvonalak üzemi gyártási program ellenőrzése sorozatnagyságok, termék mix gyártósorok illesztése tesztpadok kapacitás tervezése
-
kampányidőszak tervezése termény beszállítás ütemezése feldolgozó kapacitások kihasználása tárolási kapacitások elemezése csomagolás, kiszállítás ütemezése tervszerű karbantartás, leállások tervezése
adott rendszer megkívánja.
Energetika
A folyamat működőképességéhez − a kapcsolatokon és útvonalakon kívül − minimálisan szükségesek az egyes berendezések fő műveleti idői. Ha ezek megvannak, akkor a modell már futtatható. Természetesen a valós problémák ennél részletesebb adatkört igényelnek. Például meghibásodási jellemzők, leállás idők, javítási idők, raktárazási és műveletközi tárolási jellemzők és idők, munkaerő szükséglet, műszakrend, stb. A
-
energia szállító és elosztó rendszerek töltőállomások belső működésének méretezése üzemanyag terítés folyamatának tervezése üzleti folyamatok újratervezése call centerek méretezése
Egészségügy/Szolgáltatóipar -
ügyeleti szolgálatok elemzése sürgősségi ellátás járóbeteg rendelők elhelyezése kórházi betegágyak számának vizsgálata kórházi szakrendelők elhelyezése
WITNESS modellekben mindezeknek előre kialakított helyük van, melyeket csak akkor kell megadnunk, ha a vizsgálati célhoz szükségesek. Kitöltésük általában nem kötelező. Meglepően kevés adat megadásával elkészíthetjük a legtöbb bonyolultabb modell működő alapváltozatát, amely már tükrözi a rendszer logikai viselkedését. Az alapváltozatot folyamatos finomítással, újabb adatcsoportok bevonásával, ezzel együtt az elemek jellemzőinek és képességeinek kiterjesztésével közelítjük a valósághoz.
12
WITNESS vizuális interaktív folyamat-szimuláció
Logisztika -
közúti, vasúti és légi szállítás raktárkezelő rendszerek tervezése be- és kitárazó rendszerek tervezése elosztó és átrakó rendszerek logisztikai szolgáltató központok elemzése
Közlekedés -
repterek, pályaudvarok belső rendszerei utas várótermek, ellenőrző pontok kialakítása poggyászkezelő rendszerek méretezése tömegközlekedési menetrendek, megállók kialakítása; városi csomópontok, forgalom irányító rendszerek illesztése
WITNESS vizuális interaktív folyamat-szimuláció 13
Németországban, Franciaországban és az USA-ban. Szerződött partnercégei lefedik a világ iparilag fejlett térségeit.
Szoftverkörnyezet
WITNESS A WITNESS folyamat-szimulációs szoftver Intel Pentium vagy AMD alapú PC-n fut, Microsoft Windows
operációs
szoftver
magyarországi
termékképviseletét,
valamint
az
ehhez
kapcsolódó
szakmai
és
oktatási
tevékenységet a kezdetektől fogva a CAD+Inform Kft. látja el. A CAD+Inform vállalkozik egyedi szimulációs feladatok megoldására is.
rendszeren. A szoftver telepítéséhez CD olvasó és kb. 100 Mbyte szabad lemezterület szükséges. A rendszer erőforrás igénye az elérni kívánt teljesítménnyel arányos. Bonyolultabb problémák modellezése esetén a
A Lanner Group további szoftver termékei:
nagyobb operatív memóriával rendelkező, gyorsabb processzorú gépeken a szimulációs események kiszámításához automatikus optimum keresés a felhasználó által megadott
WITNESS Optimizer
kevesebb idő szükséges, a kívánt eredmények előállítása lényegesen gyorsabb lehet.
célfüggvény minimum v. maximum értékére A számítógép teljesítményének fontossága megnő, ha a modellen optimalizálást is végre kívánunk hajtani. Ekkor a rendszerint nagyobb számú szimulációs futási kísérlet gyorsabb végrehajtása érdekében javasolt a nagyobb
szoftver támogatás a WITNESS modellek dokumentációjának
WITNESS Documentor
számítógép teljesítmény.
elkészítésében WITNESS modellek futásának professzionális 3D animációs
WITNESS VR
megjelenítése
Lanner Group Ltd.: A WITNESS szoftver fejlesztője A LANNER Group Limited szoftverfejlesztő cég 1996-ban vált ki az AT&T vállalatcsoportból, ahol AT&T ISTEL néven,
WITNESS SDX
szimulációs interfész Factory CAD tervező szoftverhez
WITNESS Visio Link
kétirányú adatkapcsolat a WITNESS és az MS Visio között
WITNESS Visio Simulation Solution
WITNESS szimuláció közvetlen használata MS Visio szoftverből adatbányászás és rejtett összefüggések felderítése vállalati
WITNESS Miner
adatbázisokban
sok éven keresztül, elsősorban ipari-gazdasági területen alkalmazható szimulációs technológiák fejlesztésével foglalkozott.
SIMBA Developer Suite
A cég legismertebb terméke a WITNESS vizuális interaktív folyamat-szimulációs szoftver, melynek fejlesztése a
fejlesztő környezet a WITNESS szimuláció feladat orientált egyedi alkalmazásokba történő beágyazására
hetvenes évekre nyúlik vissza. Kiterjedt alkalmazására először az autógyártásban került sor, ahonnan gyorsan átvette a többi ipari ágazat és a szolgáltatás is. Napjainkban a szimuláció alkalmazása általánosan elfogadott a különböző
További információk és linkek:
http:// www.cadi.hu vagy http://www.simulate.hu
gyártási, logisztikai és üzleti helyzetekben. A szimulációval szemben támasztott magas szintű követelményeknek történő legjobb megfelelés érdekében, a Lanner Group jelentős forrásokat áldoz az alaptechnológia fejlesztésére. A kutató munkába sikerrel vonják be a témával foglalkozó egyetemeket és szakmai intézeteket. Ilyen együttműködés eredményeként jött létre a WITNESS automatikus optimumkereső program modulja is. A cég fő termékét képviselő WITNESS mellett további folyamat elemző alkalmazásokat is fejlesztenek, amelyek hatékonyan egészítik ki a folyamat-szimulációs alapot, a vállalati folyamatok újratervezése és feljavítása területén. Napjainkban
a
Lanner
Group
egyike
a
szimulációs
technológiát
világviszonylatban
meghatározó
cégeknek.
Tevékenysége a fejlesztésen és az aktív piaci részvételen túl kiterjed a felhasználói oldal folyamatos szakmai támogatására is. Kiemelkedő események, a Lanner Group által évente rendszeresen megszervezett WITNESS felhasználói konferenciák. A szakmacsoportok szerint meghirdetett rendezvényeken maguk a felhasználók ismertetik sikeres szimulációs projektjeiket. A Lanner Group kiváló referenciái minden földrészen megtalálhatók. Szimulációs termékeikkel jelen vannak az alapvető iparágakban, valamint az üzleti világban, a telekommunikációban, a szolgáltatás és az államigazgatás különböző területein is. Több ezer nagyvállalat és szervezet használja a Lanner Group szimulációs technológiáját elsősorban a WITNESS általános célú szimulációs szoftvert - szerte a világban. A Lanner Group dinamikus üzleti fejlődését az újonnan megnyitott képviseleti irodák, továbbá az egyre bővülő partner hálózat jelzik. A cég központja Angliában van. Ezen kívül saját fejlesztő és ügyfélszolgálati irodái vannak
14
WITNESS vizuális interaktív folyamat-szimuláció
WITNESS vizuális interaktív folyamat-szimuláció 15