Саобраћајни Факултет Универзитета у Београду Одсек за Логистику. Arena. Симулациони Системи

Transcript

1 Arena

2 Кратак историјат настанка Први pc-based симулациони језик SIMAN (simulation analyses неки га преводе као simulaton manufacturing ) Први симулациони систем заснован на шаблонима са модулима (template) Arena Microsoft certified simulation system Arena Први симулациони пакет са VBA enginе-ом Аrena Излази први савремени симулациони систем за управљање предузећима Arena 5.. Arena Basic Arena Standard Arena Professional Arena Packaging Arena Contact Centar 21. Појава првог потпуно интегрисаног пакета за симулацију производних окружења верзија Арена је унапређена пружајући корисницима могућност 3D моделовања и ново графичко окружење

3 Основни појмови у Арени: Ентитет Атрибут Ресурс Редови Променљива Модул Израз Слика Трошак

4 ЕНТИТЕТИ Делови система који су опслуживани од стране ресурса муштерије (у супермаркетима), документи (у административним разменама), рецепти (апотекарски шалтер), резервни делови (у производним погонима), камиони (дистрибутивни центри), палете (микродистрибутивни токови), пртљаг (на аеродромима) Током симулације они мењају статус, слику, изглед. Динамични делови самог модела: на њих утичу и други ентитети (редови) Напуштају на некакав начин промењени симулацију

5 АТРИБУТИ Карактеристике ентитета по њима се описују, разликују и диференцирају један од другог Сви ентитети имају исти атрибут, нпр. тонажа али се разликују по његовој вредности у погледу Времена доласка Приоритета (боја је другачија ако је већи прирoитет) Вредности коју носе (стохастичка функција) Атрибут је својом вредношћу везан за један одређен ентитет Неки атрибути се у Арени додељују аутоматски, а све остале дефинише сам корисник

6 РЕСУРС Представља машину, човека, апаратуру, транспортер, конвејер, опрему, простор тј. место које ентитет запоседа да би се извршила симулациона опслуга. Треба размишљати у смеру да се ентитет додељује ресурсу и искоришћава га него у смеру да му припада Ресурс карактеришу јединице његовог капацитета, које могу да се мењају током симулационих понављања. ЕНТИТЕТ НА УЛАЗУ ЕНТИТЕТ НА ИЗЛАЗУ РЕСУРС SEIZE DELAY RELEASE

7 РЕДОВИ Формирају се испред ресурса ако није у могућности да обави у функцију за време између два узастопна долазака клијената (ентитета), или ако је дошло до квара ресурса који ентитети треба да запоседну У Арени редови добијају аутоматски имена често по ресурсу нпр. Maсhine1.queue Редови као и ресурси такође се одликују могућношћу да им се мења капацитет, тако да може да се испита систем са коначним бројем места у реду (служба 988). Углавном се као излазни резултат везан за редове у систему добија време чекања и трошкови чекања ентитета

8 ПРОМЕНЉИВА (variable) Постоји читава књига приручник за руковање променљивима у Арени То су заправо особине ресурса, редова, ентитета, транспортера, конвејера, времена проведеног у систему, статистике које могу да се мењају, или на неки други начин искористе у програмирању или једноставно прате кроз график или дијаграм Пример: NQ(име реда) даје број ентитета у реду и може бити искоришћена да би поставили услов за дужину реда

9 Рад у Арени увођење и интерфејс

10 Рад у Арени увођење и интерфејс Модуле са леве стране лако довлачимо у прозор за настанак модела по систему drag&drop. У делу испод, табеларно се описују и мењају карактеристике модула и процеса који он представља. Изнад се налазе иконице за анимирање процеса.

11 Модули у Арени кратак садржај BASIC PROCESS PANEL (14 модула) ADVANCED PROCESS PANEL (2 модула) ADVANCED TRANSFER PANEL (23 модула) PACKAGING PROCESS PANEL (19 модула) BLOCKS PANEL (67 модула) ELEMENTS PANEL (53 модула) FACTORY PROCESS PANEL (17 модула) SCRIPT PANEL ( 14 модула)

12 Модули у Арени Basic process panel Create module Create modul Batch module Batch 1 Process module Process 1 Separate module Separate 1 Original Duplicate Assign module Assign 1 Record module Record 1 Decide module Decide 1 True Dispose module Dispose 1 False

13 Модули у Арени basic process panel Create module Укојим се случајевима користи? Почетак сваке симулације Увођење ентитета у систем са једне тачке Нпр. почетак производње делова, долазак докумената на анализу у пословном процесу (наруџбеница, налог за утовар...) или долазак клијената на услужно место (супермаркет, шалтер, ресторан) Create modul Основне описне величине везане за Create Module Name јединствено име које се додељује модулу Entity Type име ентитета који ће ући у систем Type показује на који начин ће енетит ући у ситем (да ли по експ. расподели са параметром између два узастопна наиласка, по распореду, по специфичном изразу или константно у неком временском размаку) Value вредност параметра λизексп.расподеле или број ентитета који константно долазе у неком времену Schedule Name Име распореда по којем се улазак ентитета извршава Expression било која расподела или израз који дефинише време између узастопних наилазака клијената Units временске јединице везане за симулацију Entities per Arrival број ентитета који истовремено улазе усистем Max Arrival максимални број ентитета. Овај број је ограничен студентском верзијом на 15. First Creation почетно време уласка у систем

14 Модули у Арени basic process panel Process Module Укојим се случајевима користи? Дефинише основне операције у симулацији Опција за уношење подмодела у систем Нпр. Представљање производња резервних делова, контрола одређених документа, попуњавање бизнис налога, фактурисање, сам процес опслуге и рад са ентитетима и ресурсима Process 1 Основне описне величине везане за Process Module Name јединствено име које се додељује модулу Type дефинишемо стандардни или под процес Action описује на који ће процес да се обавља. Delay указује да трајање операције не утиче на ограничење ресурса тј. само се врши операција без запоседања ресурса. Seize delay указује да ентитети прво запоседају ресурс одређено време, затим се врши операција и формира се ред. Seize Delay Release указује да је за сваку појадиначну акцију са ентитетом потребно одређено време које се манифестује кроз запоседање и кроз отпуштање ресурса. Delay Release нам показује да је ентитет већ ступио у ресурс без чекања и да време кад се ресурс њиме бави оно док траје операција и оно које је потребно за отпуст. Resource списак ресурса који обављају постојећу операцију Delay type дефинишу се расподеле по којима се трајање операције врши. Дате су Нормална, Експоненцијална, триангуларна, униформна и израз расподела. Units временске јединице везане трајање операције Allocation одређује како ће време обраде и трошкови бити распоређени по ентитетима

15 Модули у Арени basic process panel Assign Module Укојим се случајевима користи? Додељивање нових вредности ентитетима, променљивама, додељивање слика ентитетима, промену слике Мења и утврђује приоритет ентитета и субјеката у симулацији сакупља одређени број подсклопова у склоп Assign 1 Основне описне величине везане за Assign Module Name јединствено име које се додељује модулу Assignments дефинише се које ће операције доделе у самом модулу бити извршене над ентитетом Тype врста доделе у модулу. Other може обухватити системске променљиве као што су капацитет ресурса или време краја симулације Variable Name име променљиве којој ће бити додељена нова вредност након уласка ентитета у модул. Attribute Name име одређене карактеристике ентитета којо ће бити додељена нова вредност након уласка у модул Entity type мења се тип ентитета након уласка у модул. нпр. са камионанапалету Entity picture мења се слика ентитета у тренутку уласка у модул. нпр. пун камион празан камион и обратно. Other посебним системским променљивама се приликом изласка из модула мењају одређене карактеристике New Value израз или вредност који описује промену и резултат промене ентитета на излазу из модула

16 Модули у Арени Basic process panel Decide Module Укојим се случајевима користи? Доношење одлуке у систему и наставак процеса на основу једног или више услова нпр. Враћање делова на дораду након контроле Раздвајање исправних и неисправних делова Слање ентитета са приоритетом у одређени наредни процес Decide 1 True Основне описне величине везане за Decide Module Name јединствено име које се додељује модулу Type тип раздвајања ентитета. раздвајање се врши или у сва смера или у n смерова. У случају услова са две могућности раздвајање се врши по ситему да је величина X>Y или на основу одређеног процента да се догађај деси (5% за ДА, 5% за НЕ). Ако пак имамо више излазних тачака за једну опцију наставка процеса, а само једну за другачији сценарио онда је је услов тзв N way condition or chance. Condition дефинише један или више услова искоришћених да усмере ентитете ка наредним разлишитим модулима Percentage дефинише једну или више процентних вредности на основу којих се ентитети групишу и усмеравају у различите модуле Percent True дефинише се проценат оних ентитета који ће проћи кроз опцију ДА If услови које можемо применити у проценама False

17 Batch Module Модули у Арени basic process panel Укојим се случајевима користи? Механизам за груписање у симулацији. Груписање може бити трајно(ако се од елемената прави подсклоп или склоп у производњи) или привремено груписани (у случају канцеларијског прикупљања докумената). Нпр. прикупљање делова пре почетка производње, сакупљање досијеа пацијената пре заказивања прегледа, убацивање кутија и формирање контенера или веће логистичке јединице. Batch 1 Основне описне величине везане за Batch Module Name јединствено име које се додељује модулу Type начин спајања ентитета. Привремено груписани се касније одвајају из серијског везивања преко модула separate док трајно везани ентитети и напуштају симулацију у таквом стању. Испред овог модула се формира ред. Batch size број ентитета који ће чинити једну серију и бити придружени одн. претворени у један ентитет, једну серију Save criterion дефинише онај ентитет чије ће карактеристике носити цела група (први, последњи, сума или пропизвод) Rule дефинише како ће ентитети који пристижу бити груписани. Прво правило да ће симулатор узети први дефинисани број ентитета и груписати их. Друго правило је да ће се груписати по одређеним атрибутима (нпр. боја, тежина) Attribute name име атрибута или карактеристике по којој се врши груписање. Она мора раније да буде дефинисана у Assign module у.

18 Модули у Арени basic process panel Separate Module Укојим се случајевима користи? Механизам за умножавање ентитета или за њихово накнадно раздвајање након сажимања у Batch модулу. Нпр. расформиравање логистичке јединице, паралелно процесирање једног истог документа, одвајање претходно сакупљеног сета докумената... Separate 1 Original Duplicate Основне описне величине везане за Separate Module Name јединствено име које се додељује модулу Type начин раздвајања ентитета. Duplicate original ће од једног ентитета направити истоветан број оригинала (случај када се један документ, или део, истовремено процесира на два радна места), док ће split existing batch само поделити претходно направљену групу ентитета. Cost to duplicates расподела трошкова и временске карактеристике са оригинала на дупликате ентитета. Ова вредност је у Арени дефинисана као одређени проценат од трошкова и времена оригинала (у распону -1). Ова вредност биће равномерно подењена на дупликате, док ће оригинал задржати преостали део времена и трошкова. Number of duplicates број ентитета који озлази из модула тј. број на који је основни ентитет разложен Members Attrributes начиннакојисевредностидодељују излазећим ентитетима. Оваква опција је повезана са основним атрибутима (Entity.Type, Entity.picture, Entity.station, Entity. Sequence, Entity.HoldCostRate i Entity.Jobstep) и са свим оним које је корисник дефинисао у assign модулу. Опције су retain old values, take all representative values, take all specific values

19 Модули у Арени basic process panel Record Module Укојим се случајевима користи? Користи се да у симулацији сакупља специфичне статистичке податке. Прикупља времена између два узастопна напуштања система, статистике везане за ентитете... Нпр. сакупља број обављених послова обављених за 1 сат, мери време које су проиритетни корисници провели у check-out линији... Основне описне величине везане за Record Module Name јединствено име које се додељује модулу Type тип статистичког податка који ће да се сакупља. Count повећава или смањује вредност одређене статистике, Entity statistic ће снимати опште податке везане за ентитет тропкове, време, time interval ће снимити и израчунати разлику између временске карактеристике неког атрибута и тренутног времена у статистици, time beetween прати временску разлику између уласка ентитета у симулацију, expression снима вредност датог израза. Attribute name име атрибута за који се посматра статистика ако је опција time interval. Record 1

20 Модули у Арени Basic process panel Dispose Module Укојим се случајевима користи? Напуштање симулације (Прво и основно правило у симулирању гласи: Сваки ентитет који уђе у систем мора и да изађе на неком месту) Нпр. завршетак пословног процеса обраде, напуштеање система за опслугу, одлазак камиона из фабрике... Основне описне величине везане за Dispose Module Name јединствено име које се додељује модулу Record entity statistics кликнувши на ову опцију дајемо наредбу симулацији да на крају прикупља статистичке податке који су се појавили у току симулирања. Ове статистике обухватају прикупљање података о следећим параметрима: value-added time, non value-added time, wait time, transfer time, other time, total time, value-added cost, non value-added cost, wait cost, transfer cost, other cost, and total cost. Dispose 1

21 Модули у Арени Basic process panel Entity описује детаљно ентитет, придружује му трошкове, на овом месту му се додељује почетна слика и има опцију за сакупљање статистике Queue модул који описује редове и редослед опслуге ентитета Resource приближава нам ресурс који опслужује ентитете. Дефинише се капацитет ресурса, трошкове употребе и неупотребе, и могућност пада система. Variable дефинишемо величине променљивих и њихове почетне вредности. У игру улазе и дводимензионалне променљиве. Schedule дефинише се распоред долазака клијената, ентитета, или њихов распоред опслуживања кроз ресурсе. Омогућено је прављење распореда долазака ентитета онако како је забележено у књигама (ако се ради о коносманима, или записнику уласка камиона у систем), или можемо сами да направимо распоред долазака онако како је систем замишљен да функционише. Set дефинише различите груписања укључујући ресурсе, бројаче тип и слику ентитета.