1、Enterprise Dynamics基础基础一、进入一、进入Enterprise Dynamics通过开始菜单启动通过开始菜单启动Enterprise Dynamics(以下称(以下称ED),),首先出现如下左图的一个闪屏,然后弹出如下右图的对话首先出现如下左图的一个闪屏,然后弹出如下右图的对话框,在此根据需要选择一个应用文件(建议选择应用文件框,在此根据需要选择一个应用文件(建议选择应用文件Logistics Suite)开启)开启E D。二、窗口结构二、窗口结构(一)菜单栏(一)菜单栏 菜单栏提供打开和保存文件以及其它的一菜单栏提供打开和保存文件以及其它的一些功能,分成文件、模型等十个子
2、菜单些功能,分成文件、模型等十个子菜单:1、文件、文件 新建、打开、保存文件,或控制标准功能如打印、新建、打开、保存文件,或控制标准功能如打印、文件另存等;文件另存等;2、模型、模型 创建、观察模型,有创建、观察模型,有5个选项;个选项;3、仿真、仿真 实现运行单个仿真过程,有实现运行单个仿真过程,有11个选项;个选项;4、结果、结果 产生单个仿真运行报告和图表,有产生单个仿真运行报告和图表,有2个选项;个选项;5、实验、实验 多个仿真运行对实验进行设计、执行和评估。有多个仿真运行对实验进行设计、执行和评估。有2个选项:个选项:6、工具、工具 提供各种建立元件的工具,有提供各种建立元件的工具,
3、有9个选项:个选项:7、显示、显示 管理管理2D或或3D模型的可视化,有模型的可视化,有7个选项:个选项:8、窗口、窗口 操作和管理操作和管理ED中的各种窗口,有以下中的各种窗口,有以下7个选项:个选项:(二)快捷按钮(二)快捷按钮快捷按钮分成三排,每排分成若干块。快捷按钮分成三排,每排分成若干块。第一排第一排 有有27个按钮,按作用分成八块:个按钮,按作用分成八块:(1)文件打开、存取、打印等,)文件打开、存取、打印等,6个按钮个按钮(2)模型视图与图层等,)模型视图与图层等,5个按钮个按钮 (3)库树、模型及元件编辑,)库树、模型及元件编辑,3个按钮个按钮(4)4D语言编辑、语言编辑、4D
4、Script命令及文本编辑,命令及文本编辑,3个按钮个按钮 (5)运行控制器、仿真时钟等,)运行控制器、仿真时钟等,3个按钮个按钮 (6)汇总报告、图形显示,)汇总报告、图形显示,2个按钮个按钮(7)查找树元件、动态元件以及字符串或元件,)查找树元件、动态元件以及字符串或元件,4个按钮个按钮(8)帮助按钮)帮助按钮 第二排第二排 库中元件的快捷键,有库中元件的快捷键,有24个按钮,按作用分成五块:个按钮,按作用分成五块:(1)工件(货物)的进入、排队、处理(服务)以及离开等)工件(货物)的进入、排队、处理(服务)以及离开等4个按钮个按钮(2)工件(货物)的打包、分拆、处理、存放等)工件(货物)
5、的打包、分拆、处理、存放等6个按钮个按钮(3)节点和输送带等)节点和输送带等3个按钮个按钮(4)运输机车、机器人等)运输机车、机器人等7个按钮个按钮(5)操作员,有)操作员,有4个按钮个按钮第三排第三排 参数设置、控制、输出及连接等参数设置、控制、输出及连接等34个快捷键,按作用分成九块:个快捷键,按作用分成九块:(1)到达表、组合器,)到达表、组合器,2个按钮个按钮 (2)可用性、维修等,)可用性、维修等,3个按钮个按钮 (3)变换)变换2个按钮个按钮 (4)加锁、开锁、环境控制以及节点路径,)加锁、开锁、环境控制以及节点路径,4个按钮个按钮 (5)用户事件、实验分布及表格,)用户事件、实验
6、分布及表格,3个按钮个按钮(6)状态显示、状态图及监视器等,)状态显示、状态图及监视器等,8个按钮个按钮(7)文本及位图编辑器,)文本及位图编辑器,2个按钮个按钮 (8)自动拟合及查看元件标签,)自动拟合及查看元件标签,2个按钮个按钮(9)跟踪控制、错误监视、语句观测、调试显示以及)跟踪控制、错误监视、语句观测、调试显示以及定语编辑,定语编辑,5个按钮个按钮(10)连接)连接Word、Excel、Datebase,3个按钮个按钮(三)库(三)库库中包含用户能置入模型中的所有元件,每库中包含用户能置入模型中的所有元件,每个元件有特定的功能,不同元件的连接,可个元件有特定的功能,不同元件的连接,可
7、建造不同的建造不同的ED业务流程或者模型业务流程或者模型(四)分布窗口(四)分布窗口分布窗口用于建立模型。点击快捷键中分布窗口用于建立模型。点击快捷键中表示建模所需元件的按钮,元件即出现表示建模所需元件的按钮,元件即出现在分布窗口,或左键按住库中选择建模在分布窗口,或左键按住库中选择建模所需的元件,拖入分布窗口模型,下一所需的元件,拖入分布窗口模型,下一步就可利用这些元件来建立仿真模型。步就可利用这些元件来建立仿真模型。(五)运行管理(五)运行管理 运行管理视窗用于重新设置参数,启动模运行管理视窗用于重新设置参数,启动模型,控制执行速度。型,控制执行速度。(六)时钟(六)时钟(六)时钟(六)时
8、钟(六)时钟 时钟显示在仿真过程中模型所需的模拟时钟显示在仿真过程中模型所需的模拟时间,但不是现实时间。时间,但不是现实时间。三、库和模型的结构三、库和模型的结构三、库和模型的结构三、库和模型的结构三、库和模型的结构ED用树型结构对元件的构造进行可视化分析,用树型结构对元件的构造进行可视化分析,表明哪些元件包含哪些另外的元件。表明哪些元件包含哪些另外的元件。ED还有另还有另外两棵重要的树:外两棵重要的树:(1)元件库树)元件库树(2)模型库树)模型库树四、通道四、通道 通道的作用是沿着这一路径发送产品通道的作用是沿着这一路径发送产品并传递信息,起到一个承上启下的作用,并传递信息,起到一个承上启
9、下的作用,把所有的元件连成一个有机的整体把所有的元件连成一个有机的整体 。五、结果分析五、结果分析 结果分析的作用是跟踪并测量仿真研究的结果。结果分析的作用是跟踪并测量仿真研究的结果。ED有四种结果分析方法:有四种结果分析方法:1、元件显示的信息元件显示的信息2、监控器、监控器3、结果(、结果(Results)菜单中的总结报告()菜单中的总结报告(Summary Report)和图表()和图表(Graphs)4、实验、实验六、六、4D脚本(脚本(4DScript)4DScript是是ED的编程语言。的编程语言。ED中执行的中执行的所有命令均通过所有命令均通过4DScript完成。软件中提完成。
10、软件中提供基本的逻辑语句模板,用户只需要根据供基本的逻辑语句模板,用户只需要根据自己要求修改相应的参数即可,对于复杂自己要求修改相应的参数即可,对于复杂系统需自定义系统需自定义4DScript语句。语句。建立简单仿真模型建立简单仿真模型 我们我们用如下用如下事例,讨论用事例,讨论用Enterprise Dynamics建立、运行仿真模型。建立、运行仿真模型。小镇邮局有一个服务台,每小时来到的顾客数和每位小镇邮局有一个服务台,每小时来到的顾客数和每位顾客接受服务时间因人因时而变。据统计平均每小时有顾客接受服务时间因人因时而变。据统计平均每小时有20位顾客来到,工作人员平均位顾客来到,工作人员平均
11、2分钟处理一位顾客的业务事件。分钟处理一位顾客的业务事件。邮局按先到先服务(邮局按先到先服务(FCFS)规则提供服务。由于顾客抱怨)规则提供服务。由于顾客抱怨排队过长,邮局的经理希望通过仿真解决顾客抱怨的问题。排队过长,邮局的经理希望通过仿真解决顾客抱怨的问题。仿真的任务是:仿真的任务是:1.邮局工作人员的办事效率多高?邮局工作人员的办事效率多高?2.预计平均队列长度是多少?预计平均队列长度是多少?顾客来顾客来到到服服务务台台空空闲闲?接受服务接受服务顾客离开顾客离开排队等候排队等候是是否否1、通过点击快捷按钮或从库中将以上四个元件、通过点击快捷按钮或从库中将以上四个元件拖入分布窗口拖入分布窗
12、口;2、运行管理窗口开启仿真过程,检测模型的逻、运行管理窗口开启仿真过程,检测模型的逻辑结构。辑结构。3、输入相应参数、输入相应参数(1)顾客来到时间间隔)顾客来到时间间隔 将到达邮局的平均顾将到达邮局的平均顾客数客数20人人/小时,转换为小时,转换为相邻两顾客到达邮局的时相邻两顾客到达邮局的时间间隔为间间隔为180秒秒。(2)服务时间)服务时间 调整周期时间调整周期时间(Cycletime),),将将服务时间平均服务时间平均每人每人2分钟分钟改改120秒。秒。4、用其它图标来代表顾客用其它图标来代表顾客在设置产品参数的在设置产品参数的Baseclass-Produt窗口,选择窗口,选择“Vi
13、sualization”选择,然后双击蓝色圆点,选择,然后双击蓝色圆点,Resource Manager窗口,点击你想窗口,点击你想要选择的图标要选择的图标。5、点击运行按钮运行模型点击运行按钮运行模型邮局工作人员的效邮局工作人员的效率为率为66.5%(工作(工作时间占上班时间的时间占上班时间的比重比重);等待服务);等待服务的顾客平均队列长的顾客平均队列长度等于度等于1.2。情况发生了变化,邻近地区有两家邮局情况发生了变化,邻近地区有两家邮局关闭,来到邮局的顾客人数有望达到平关闭,来到邮局的顾客人数有望达到平均每小时均每小时40人。邮局里能否处理增加的人。邮局里能否处理增加的客流量?客流量?
14、运行结果是:运行结果是:平均队长为平均队长为7.98人,窗人,窗口工作效率口工作效率达到达到99.2%。不能适应新不能适应新情况。情况。仿真结果仿真结果表明:表明:一个服务台无法应对增加一个服务台无法应对增加的客流量。因此,经理决定开放的客流量。因此,经理决定开放3个服务个服务台。新增服务台后情况会怎样?经理希望台。新增服务台后情况会怎样?经理希望能通过仿真了解新增服务台对队列的。能通过仿真了解新增服务台对队列的。修修改原来改原来 的模型,新增的模型,新增2个服务台。个服务台。新增服新增服务台后情况会怎样?务台后情况会怎样?1、点击快捷键按钮,将服务台拖入点击快捷键按钮,将服务台拖入Model
15、 Layout窗窗口口,更改新增服务台的周期时间的参数更改新增服务台的周期时间的参数。2、利用利用Channels/Enabled打开连接通道打开连接通道将上图将上图模型部件模型部件连接起来连接起来。3、双击双击Queue(队列)(队列),选择选择Send To(送到)栏,调(送到)栏,调整栏中的数值或点击右边的按钮整栏中的数值或点击右边的按钮 ,在下拉菜单选择,在下拉菜单选择输出策略输出策略。4、运行模型,分析结果。、运行模型,分析结果。模型运行与分析模型运行与分析 用用较为复杂的模型,讨论如何进行仿真较为复杂的模型,讨论如何进行仿真试验,分析仿真结果。试验,分析仿真结果。胜利木器厂主要生产
16、窗和窗框,管理人员决定采用仿真的胜利木器厂主要生产窗和窗框,管理人员决定采用仿真的方法来研究瓶颈、生产数量及生产时间等问题方法来研究瓶颈、生产数量及生产时间等问题。窗的生产分以窗的生产分以下步骤:下步骤:(1)下料。用锯子)下料。用锯子将来料将来料锯成锯成10小段。小段。(2)加工窗档。根据图样要求,将小段木材加工成窗的档)加工窗档。根据图样要求,将小段木材加工成窗的档料。料。(3)装配成窗。将加工好的四段小木材用胶水粘好。)装配成窗。将加工好的四段小木材用胶水粘好。工厂有平行的两台铣刨机和两台台虎钳,小段木料工厂有平行的两台铣刨机和两台台虎钳,小段木料只需一次就能铣刨好并粘好。在所有相继的生
17、产步骤中只需一次就能铣刨好并粘好。在所有相继的生产步骤中都有存储空间,原材料的供应也不会间断。为了控制库都有存储空间,原材料的供应也不会间断。为了控制库存量,每个中间存储空间不得超过存量,每个中间存储空间不得超过100件小段木料。件小段木料。下料时间服从下料时间服从2 23 3分钟之间的均匀分布;铣刨机上分钟之间的均匀分布;铣刨机上的处理时间服从均值为的处理时间服从均值为3636秒,标准偏差等于秒,标准偏差等于2 2秒的正态秒的正态分布;在台虎钳粘接装配一个窗户的时间为两分钟。生分布;在台虎钳粘接装配一个窗户的时间为两分钟。生产从产从0909:0000一直持续到一直持续到1717:0000,中
18、间不间断。第一天未,中间不间断。第一天未能处理好的产能处理好的产品将留置第二天再处理。品将留置第二天再处理。下料铣刨加工装配窗的生产流程窗的生产流程工厂设备布置工厂设备布置Saw,Milling machine1,Milling machine2,Bench vice1,Bench vice2分别是下料的锯,铣刨机以及台虎钳分别是下料的锯,铣刨机以及台虎钳。参数输入参数输入1、锯(、锯(Saw):):(1)Cycletim复选框选复选框选均匀分布(均匀分布(Uniform(120,180)(2)“Specific”标签的标签的Batch Rule左面的按钮左面的按钮,在下,在下拉菜单选择拉菜单
19、选择“1 in,B out”、BatchB 选择框填入选择框填入102、刨、铣(、刨、铣(Milling Machine1、2):在在Cycletime复选框,输入复选框,输入公式公式max(0,normal(36,2)3、台虎钳(、台虎钳(Bench Vicel 1、2):):(1)在在Cycletime复选框复选框直接填入直接填入120;(2)在在“Specific”选择选择“B in,1 out”,在在BatchB 选择框填入选择框填入4。测量结果测量结果 ED有有4种可供选用的测量结果方法:种可供选用的测量结果方法:1、元件显示的信息元件显示的信息 2、监控器(监控器(Monito)3
20、、报告及图表报告及图表 4、实验实验Monitor(监控器)(监控器)将监控器拖入模型。将监控器拖入模型。将将监控器与希望监控器与希望观察的元件连接。观察的元件连接。然后然后确定检测项目确定检测项目,调调整监控器相关参数。整监控器相关参数。报告及图表报告及图表报告(报告(Summary reports)向用户提供:)向用户提供:现有容量现有容量 Current Content:报告产生时一个元件内:报告产生时一个元件内的产品数量。的产品数量。平均容量平均容量 Average Content:元件内平均产品数量。:元件内平均产品数量。输入输入 Throughput Input:已进入元件的产品数
21、量。已进入元件的产品数量。输出输出 Throughput Output:已离开元件的产品数量。:已离开元件的产品数量。平均停留时间平均停留时间Staytime average:产品在元件内的平:产品在元件内的平均停留时间。均停留时间。图表(图表(Graphs)1、从从History选项中选择要在图表中呈现的元选项中选择要在图表中呈现的元件。件。2、从、从Results菜单的菜单的Graphs选项选项,选择想要选择想要以图表形式呈现的元件以图表形式呈现的元件。3、选择、选择图表类型(图表类型(Graph Type)。4、确定、确定起始时间起始时间(Start time)。)。5、确定、确定持续时
22、间(持续时间(Duration)。6、选择图标类型、选择图标类型(Graph Type)。实验实验 由于参数的随机性,无法保证(在相同条由于参数的随机性,无法保证(在相同条件下)每次运行的结果完全相同,因此无法从件下)每次运行的结果完全相同,因此无法从一次运行得出结论。为得到正确的结果,必须一次运行得出结论。为得到正确的结果,必须多次运行仿真模型。多次运行仿真模型。所谓所谓“实验实验”就是就是多次运多次运行仿真行仿真,ED菜单中设有菜单中设有的的Experimentation栏栏目,目,就就提供通过提供通过多次运行仿真来得到结果的功多次运行仿真来得到结果的功能。能。实验一般分四个步骤:实验一般
23、分四个步骤:(1)确定实验设置)确定实验设置 确定实验的设置,如运行次数,观察时间,确定实验的设置,如运行次数,观察时间,暖机时间等。暖机时间等。(2)确定性能测量)确定性能测量 确定元件及一组元件的性能测量。确定元件及一组元件的性能测量。(3)实验)实验 确定以后实验的实际运行时间。这一步用户确定以后实验的实际运行时间。这一步用户不需要做任何事情。不需要做任何事情。(4)报告及分析)报告及分析用实验分析结果设计一个实验,其中暖用实验分析结果设计一个实验,其中暖机时间为机时间为10小时,测试时间为小时,测试时间为100小时,小时,并且每单位时间内(小时、天、星期或并且每单位时间内(小时、天、星
24、期或模拟周期内)窗的平均产量有模拟周期内)窗的平均产量有95%的准的准确度。实验结果是否与预先计算的一致?确度。实验结果是否与预先计算的一致?是否与通过其它测量方法得到的结果一是否与通过其它测量方法得到的结果一致致?1、Experimentation打开实验向导打开实验向导设置设置Experiment Settings中的观察时间,运行次数,暖机时间中的观察时间,运行次数,暖机时间;2、“Edit”在在Sink(接收器)设定输出变量(接收器)设定输出变量(在本例(在本例名为名为“Produced per hr”););完成编辑;完成编辑;3、“Start Experiment”。基于基于Ent
25、erprise Dynamics的物流案例的物流案例 一、打包拆包一、打包拆包 二、物流策略二、物流策略 三、操作员三、操作员 四、四、输送器输送器某某工厂的分派部门,由两台分开的辊子输送机分别将产品和托盘输送到工厂的分派部门,由两台分开的辊子输送机分别将产品和托盘输送到托台堆垛机,将产品安放在托盘上,用托盘运送产品。托盘经下一台输托台堆垛机,将产品安放在托盘上,用托盘运送产品。托盘经下一台输送机到达包装机,包装机用塑料包装产品。包装机能同时或分开包装几送机到达包装机,包装机用塑料包装产品。包装机能同时或分开包装几个托盘的产品。个托盘的产品。分派系统的相关参数是:分派系统的相关参数是:1、每隔
26、、每隔5秒有一个产品经由辊子输送机到达托台堆垛机。秒有一个产品经由辊子输送机到达托台堆垛机。2、托盘的来到服从负指数分布,输送托盘的平均时间为每隔、托盘的来到服从负指数分布,输送托盘的平均时间为每隔40秒一秒一个。个。3、托盘堆垛机每次放、托盘堆垛机每次放8个产品在托台上,每个托盘所需时间为个产品在托台上,每个托盘所需时间为20秒。秒。4、链子输送机将所有托盘输送至包装机器。、链子输送机将所有托盘输送至包装机器。5、包装机器最多能同时包装、包装机器最多能同时包装4个托盘,包装所需时间服从负指数分布,个托盘,包装所需时间服从负指数分布,包装托盘上产品的平均时间为包装托盘上产品的平均时间为120秒
27、。秒。6、输送机长度为、输送机长度为10m的,传送速度是的,传送速度是1m/s。每个产品长度。每个产品长度50cm,托台的宽度和高度分别是托台的宽度和高度分别是1m。建立打拆包建立打拆包ED模型模型参数输入、运行参数输入、运行源源1通道集合元素通道集合元素产品尺寸产品尺寸托盘托盘源源2 包装包装为讨论如何通过为讨论如何通过ED模型制定物流策略,模型制定物流策略,建立如下由三个源(建立如下由三个源(Sources)、五个)、五个服务器(服务器(Servers)、四个队列)、四个队列(Queues)构成的简单模型。这个模型)构成的简单模型。这个模型里面没有接收器(里面没有接收器(Sink),因而所有的),因而所有的产品都留在最后的队列(产品都留在最后的队列(Queue)中)中。