8面向生產(chǎn)系統(tǒng)的仿真軟件(編輯修改稿)
2025-01-22 09:46 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 Replication Parameters” 選項(xiàng)卡 ， 用于控制仿真的運(yùn)行 。 Arena基本建模分析 仿真運(yùn)行與仿真報(bào)告輸出 ? 通過菜單 Run Go， 或單擊標(biāo)準(zhǔn) （ Standard） 工具欄中的運(yùn)行 （ Go） 按鈕 （ ） 可以開始仿真模型的運(yùn)行 。 在第一次運(yùn)行仿真模型時(shí) ， Arena會(huì)自動(dòng)對(duì)仿真模型進(jìn)行錯(cuò)誤檢查（ 也可以通過菜單 Run Check Model或單擊 Run Interaction工具欄中的 ( )按鈕或按 F4鍵來檢查仿真模型錯(cuò)誤 ） 。 如果存在錯(cuò)誤 ， 系統(tǒng)會(huì)發(fā)出警告 ， 并給出一些查找和糾正錯(cuò)誤的幫助信息 。 檢查無誤后 ， 再次開始運(yùn)行 ，即可觀察到仿真模型運(yùn)行的動(dòng)態(tài)過程 ， 如圖 819所示 。 Arena基本建模分析 Arena基本建模分析 ? 在仿真運(yùn)行結(jié)束后，會(huì)彈出對(duì)話框詢問是否查看結(jié)果報(bào)告，如圖 820所示。 Arena基本建模分析 ? 通過單擊目錄樹中的“ +”和“ ”，可以查看一些具體的報(bào)告。例如，若要查看仿真運(yùn)行中隊(duì)列的變化情況，可通過在目錄樹中單擊一系列的“ +”進(jìn)入到報(bào)告的“隊(duì)列”（ Queue）部分（ Simple Processing → Queue → Time → Waiting Time → Drilling ），得到鉆床設(shè)備的等待時(shí)間信息，如圖 821所示。 Arena基本建模分析 Arena輸入 /輸出分析 輸入分析器（ Input Analyzer） ? 我們?cè)诘谖逭轮幸呀?jīng)介紹了仿真輸入數(shù)據(jù)采集和分析的基本內(nèi)容。 顯然 ， 對(duì)于輸入數(shù)據(jù)進(jìn)行分析 ， 需要相當(dāng)多地依賴于數(shù)理統(tǒng)計(jì)的知識(shí) ， 而且也是一個(gè)比較費(fèi)時(shí)的過程 。 ? 在 Arena軟件中 ， 利用其內(nèi)置的輸入數(shù)據(jù)分析功能模塊 —— 輸入分析器 （ Input Analyzer） ， 可以較為方便地完成這一繁瑣的工作 。 ? 使用 Arena輸入分析器對(duì)輸入數(shù)據(jù)進(jìn)行擬合的一般步驟如下： ? ①創(chuàng)建一個(gè)包含原始數(shù)據(jù)的文本文件。 ? ②將該文本文件載入到輸入分析器，對(duì)這些數(shù)據(jù)擬合出一個(gè)或者多個(gè)分布。 ? ③從中選取一個(gè)最為適用的分布。 ? ④將輸入分析器生成的表達(dá)式復(fù)制到 Arena模型中的某一區(qū)域，以應(yīng)用于之后的 Arena仿真與建模分析中。 ? 例如 ， 對(duì)前面例 52中表 53的 219個(gè)零件到達(dá)間隔時(shí)間數(shù)據(jù)， 我們利用 Arena輸入分析器進(jìn)行擬合操作如下： ? 首先 ， 將表 53中的原始數(shù)據(jù)以純文本的格式保存到文本文件中 ， 并命名為 “ ” （ Arena輸入分析器默認(rèn)的文件擴(kuò)展名為 .dst） ， 如圖 822所示 。 圖 822 零件到達(dá)間隔時(shí)間數(shù)據(jù)的 dst文本文件 Arena輸入 /輸出分析 ? 然后 ， 運(yùn)行輸入分析器 。 通過菜單 File New或單擊工具欄中的新建 （New） 按鈕 （ ） ， 新建一個(gè)數(shù)據(jù)擬合窗口 。 通過菜單 File Data File Use Existing或單擊工具欄中的使用現(xiàn)有數(shù)據(jù)文件 （ Use Existing Data File） 按鈕 （ ） ， 將該數(shù)據(jù)文件加載到數(shù)據(jù)擬合窗口中 。 此時(shí) ，Arena輸入分析器就會(huì)自動(dòng)地顯示出這些數(shù)據(jù)的直方圖 ， 并在窗口的下方給出這些數(shù)據(jù)的匯總信息 ， 如圖 823所示 。 圖 823 Arena輸入仿真器中的數(shù)據(jù)直方圖及其匯總信息 Arena輸入 /輸出分析 ? 通過輸入分析器中相應(yīng)的菜單選項(xiàng) ， 可將數(shù)據(jù)擬合成某個(gè)概率分布 （ 按給定的分布來估計(jì)相應(yīng)的參數(shù) ） 。 例如 ， 我們通過菜單 Fit Exponential來對(duì)上述的數(shù)據(jù)進(jìn)行指數(shù)分布擬合， 可得到分布函數(shù)表達(dá)式為 EXPO()， 如圖 824所示 。 圖 824 輸入數(shù)據(jù)的指數(shù)分布擬合結(jié)果 Arena輸入 /輸出分析 ? 我們也可以通過菜單 Fit Fit All， 讓輸入分析器自動(dòng)計(jì)算選擇“ 最佳 ” （ 即平方誤差值最小 ） 的擬合分布族及相應(yīng)的參數(shù) 。對(duì)于表 53的這批數(shù)據(jù) ， 可得到擬合結(jié)果為貝塔分布 ， 且分布函數(shù)表達(dá)式為 2*BETA(, )， 如圖 825所示 。 圖 825 輸入數(shù)據(jù)的“最佳”擬合結(jié)果 Arena輸入 /輸出分析 輸出分析器（ Output Analyzer） ? Arena輸出分析器 （ Output Analyzer） 是一個(gè)獨(dú)立于 Arena的應(yīng)用程序 ， 它使用由 Arena中的 Statistic數(shù)據(jù)模塊生成的輸出文件 （即 .dat文件 ） ， 可以完成對(duì)仿真得到的各類輸出數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)分析。 本節(jié)中 ， 我們?nèi)匀灰缘? Arena仿真模型為例 ， 介紹在終態(tài)仿真過程中如何生成期望輸出值的置信區(qū)間以及對(duì)兩種系統(tǒng)方案的統(tǒng)計(jì)比較 。 ? 為了完成這一工作 ， 通過菜單 Run Setup， 打開 “ Run Setup”對(duì)話框 ， 在 “ Replication Parameters” 選項(xiàng)卡中的 “ Number of Replications” 編輯框中輸入希望的重復(fù)仿真運(yùn)行次數(shù) ， 這里可設(shè)定為 “ 10” 。 并同時(shí)確定 “ Initialize Between Replications”編輯框中的兩個(gè)復(fù)選框都是處于被選中的狀態(tài) （ 默認(rèn)值 ） ， 以保證系統(tǒng)狀態(tài)變量以及統(tǒng)計(jì)累加器在每次仿真運(yùn)行結(jié)束后都被清零， 亦即各次重復(fù)仿真運(yùn)行所使用的是獨(dú)立同分布的數(shù)據(jù) 。 如圖 826所示 。 Arena輸入 /輸出分析 圖 826 重復(fù)仿真運(yùn)行的參數(shù)設(shè)置 ? 這樣 ， 對(duì)于每次重復(fù)仿真運(yùn)行 ， Arena都將獨(dú)立地產(chǎn)生該次仿真運(yùn)行的輸出報(bào)告 ， 我們可以通過 “ Category by Replication” 報(bào)告來進(jìn)行查看 ， 如圖 827所示 。 Arena輸入 /輸出分析 圖 827 “ Category by Replication”報(bào)告界面 Arena輸入 /輸出分析 ? 從該報(bào)告中 ， 我們可以觀察各次重復(fù)仿真運(yùn)行所得到的一些性能指標(biāo)統(tǒng)計(jì)量 （ 如已加工完成的零件數(shù) 、 零件平均等待時(shí)間及最大逗留時(shí)間 、 系統(tǒng)平均隊(duì)長等 ） 的均值 、 標(biāo)準(zhǔn)差 、 95%置信區(qū)間的半寬以及最大 /最小值等 。 ? 在仿真輸出數(shù)據(jù)的采集過程中 ， 經(jīng)常要用到 Statistic數(shù)據(jù)模塊 。 例如 ，我們要觀察該簡單加工系統(tǒng)在每次重復(fù)仿真運(yùn)行中加工完成的零件個(gè)數(shù)， 可進(jìn)行如下操作： ? 在項(xiàng)目欄的 “ Advanced Proce
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