PlantSimulation仿真软件入门介绍

Plant Simulation是由eM-Plant发展过来的一款西门子公司旗下的软件,使用户可以仿真和优化生产物流系统与工艺。借助Plant Simulation可以对全球生产设施、当地工厂到具体生产线的各级生产规划的材料流、资源利用和物流情况进行优化。

Plant Simulation帮助用户

  1. 检查和解决问题。如果没有该系统,那么在生产开发期间解决这些问题将耗费大量开支和时间。

  2. 不影响要求产量的情况下,最大程度地降低生产线投资成本。

  3. 在实施前,通过执行已在仿真环境中确证有效的措施来优化当前的生产系统。

功能特点

  1. 仿真复杂生产系统和控制策略

  2. 面向对象的工厂层次模型,包括业务、物流及生产工艺

  3. 专门的软件对象资源库,用于迅速、有效地仿真典型情况

  4. 使用图形与图表来分析产量、资源和瓶颈

  5. 全面的分析工具,包括Automatic BottleneckAnalyzer(自动瓶颈分析器)、Sankey 图和甘特图

  6. 在线 3D 可视化和动画

  7. 综合神经网络与实验处理

  8. 通过遗传算法对系统参数进行自动优化

  9. 开放式系统结构,支持多种界面和一体化功能(ActiveX、CAD、Oracle、SQL、ODBC、XML 等)开发

优点

  1. 将现有生产设施生产力提高15-20%

  2. 将规划新生产设施的投资减少20%

  3. 减少库存和生产时间达20-60%

  4. 优化系统大小,包括缓冲大小

  5. 更早验证设想,减少投资风险

  6. ? 最大程度地利用生产资源

  7. ? 改善生产线设计和进度表

利用标准和专门部件资源库模拟制造过程

Plant Simulation 让您可以创建结构完整的生产设施、生产线和工艺层次模型。这是通过功能强大的面向对象结构和建模能力来实现的,它们甚至可以帮助您创建和维护高级控制机械装置中的一些高度复杂的系统。

Plant Simulation User Interface(用户界面)与Microsoft Windows 标准一致,使用户能轻松熟悉软件,迅速获取生产力。

可以通过 Application Object Libraries(应用对象资源库)中的部件来快速创建仿真模型,该资源库专门针对具体的工艺,如装配或车身制造工艺。用户可以从预定义资源、命令单、操作计划及控制规则中选择。通过自己的对象来扩大该资源库,这样可获得最佳工程经验,以供进一步仿真研究。

仿真系统性能

Plant Simulation仿真用来优化产量、解决瓶颈问题和最大程度地减少在制品。模拟建模考虑到了内部和外部供应链、生产资源和业务过程,让您可以分析不同生产变更的影响。您可以评估不同的生产线控制策略及验证生产线和次级生产线的同步情况。该系统让您得以定义不同的材料流规则及检查其对生产线性能的影响。控制规则可从资源库中选择并可将其进一步具体化以仿真极度复杂的控制作业。

Experiment Manager(实验管理员)允许您同时定义多个实验,这样就能有效地分析和优化系统。Plant Simulation 会根据自定义参数执行不同的仿真作业并提供实验结果。

自动优化

可通过 Plant Simulation遗传算法模块进行自动优化。在因系统参数和限制因素较多而难于优化时,其它就显得尤其有用。

遗传算法会根据各种限制因素(如产量、库存、资源利用和交付日期等)来优化系统参数。

根据生产线平衡和不同的产量,通过仿真这些解决方案来进一步评估,并能交互查寻获得最优解决方案。

分析仿真结果

Plant Simulation分析工具让用户可以轻松解读仿真结果。利用统计分析、图形和图表来显示缓冲、机器和人员的利用情况。您可创建全面的统计数据和图表,以支持性能参数的动态分析,这些参数包括生产线工作量、停机次数、空转和维修时间以及关键的性能因素。

用户只需按一下按钮,Plant Simulation 瓶颈分析仪就会显示出资源的利用情况,从而说明瓶颈及未充分利用的机器等情况。

可通过 Sankey 图将物流可视化,该图能直观地显示当前配置下的传输量。

Plant Simulation还可生成最优生产规划甘特图,并对图进行交互式修订。通过 Plant Simulation 结构优势,如封装、原有性和层次化,来处理、理解和保证复杂但具体的仿真,可以获得比传统仿真工具更好的效果。

    原文作者:Ronnie
    原文地址: https://zhuanlan.zhihu.com/p/28362968
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