Plant Simulation

Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Перейти к: навигация, поиск
Plant Simulation
Тип

имитационное моделирование

Разработчик

Siemens PLM Software

Операционная система

Microsoft Windows

Последняя версия

Tecnomatix Plant Simulation 10.1 (2012)

Лицензия

проприетарная

Сайт

plm.automation.siemens.com/ru_ru/products/tecnomatix/plant_design/plant_simulation.shtml

Plant Simulation — программная среда имитационного моделирования систем и процессов. Решение предназначено для оптимизации материалопотоков, загрузки ресурсов, логистики и метода управления для всех уровней планирования от целого производства и сети производств до отдельных линий и участков.

Plant Simulation входит в состав продуктовой линейки Tecnomatix (приложение для проектирования и оптимизации предприятий Tecnomatix Plant Design & Optimization) от компании Siemens PLM Software[1].

История продукта[править | править вики-текст]

В 1986 году немецкая научно-исследовательская организация Общество Фраунгофера and Automation разрабатывает объектно-ориентированную, иерархическую программу имитационного моделирования для Apple Macintosh под названием SIMPLE Mac for Apple Macintosh. В 1990 г. была основана компания AIS (нем. Angewande Informations Systeme), которой был создан продукт SIMPLE++ (нем. Simulation in Produktion Logistik und Engineering — симуляция в производственной логистике и проектировании). В 1991 г. компания AIS получила название AESOP (Angewande EDV-Systeme zur optimierten Planung).

21 октября 1997 году AESOP была куплена компанией Tecnomatix Technologies Ltd. В 2000 году продукт SIMPLE++ был переименован в eM-Plant в рамках корпоративного ребрендинга.

В начале 2005 года компания TECNOMATIX была поглощена компанией UGS Corp. и получила статус отдельного подразделения. Год спустя продукт eM-Plant был переименован и стал называться Tecnomatix Plant Simulation Tool[2].

В январе 2007 года компания UGS была приобретена концерном Siemens AG. C этого момента поставки и поддержка решений Tecnomatix осуществляются компанией Siemens PLM Software, которая вошла в состав подразделения Siemens Industry Automation Division[3][4].

Краткое описание[править | править вики-текст]

Вид окна 2D-модели
Вид окна 3D-модели

Plant Simulation представляет собой визуальную объектно-ориентированную среду для построения имитационных моделей широкого класса систем. Модели строятся из имеющейся библиотеки стандартных объектов, в которой имеются несколько основных разделов:

  • Material Flow — объекты, предназначенные для обработки подвижных объектов. Например: Source (источник деталей), SingleProc (единичная операция), Buffer (накопитель), Line (конвейер).
  • Movable Units — подвижные объекты: Entity (деталь), Container (тара), Transporter (самодвижущийся транспорт)
  • Information Flow — объекты для информационного обеспечения модели (переменные, таблицы, генераторы событий, интерфейсы обмена данными, методы для обработки событий)
  • User Interface — объекты для представления данных (графики, диаграммы)

Все объекты обладают набором параметров (например, время операции) и поведением. Можно строить более сложные структуры, объединяя базовые объекты и добавляя подпрограммы (методы) обработки событий на языке SimTalk. Таким образом можно создавать пользовательские библиотеки объектов и иерархические модели.

При моделировании подвижные объекты (Movable Units) перемещаются по созданной структуре, генерируя события в моменты времени, определяемые параметрами объектов. В частности, при входе на объект и выходе с него[5].

По результатам моделирования автоматически собирается статистика — производительность за промежуток времени, время использования оборудования, заполненность накопителей, любые другие показатели.

Помимо обычного, двумерного, представления с анимацией на основе иконок, модель может иметь трёхмерное представление. Для создания трёхмерного представления используются 3D-модели в формате JT.

Особенности продукта[править | править вики-текст]

  • Встроенный объектно-ориентированный язык программирования SimTalk
  • Иерархическая структура модели с неограниченной глубиной вложенности
  • Возможность использования в симуляции статистических параметров отказов
  • Набор аналитических инструментов: анализатор узких мест, диаграмма Ганта, диаграмма Сэнки и др.
  • Встроенные универсальные инструменты оптимизации
  • Интерфейсы для обмена данными (ODBC, SQL, Excel, XML, ActiveX, OPC и др.)

Нововведения в версиях[править | править вики-текст]

Начиная с версии 9 реализована полноценная поддержка 64-битной архитектуры для возможности обработки больших массивов данных. Осуществлён переход на стандартное графическое ядро DirectModel, что позволило обмениваться с другими приложениями моделями в формате JT. Инструмент Pack and Go, позволяет записать имитационную модель в виде исполняемого файла EXE, не требующего лицензии Plant Simulation для своей работы.Инструмент «Менеджер библиотек», позволяющий отслеживать версии используемых в модели прикладных библиотек, изымать и добавлять новые библиотеки в модель.

В версии 10 реализован интерфейс обмена данными с PLM-системой Teamcenter, позволяющий автоматизировать получение исходных данных для симуляции. Появился интерфейс SQLite. Добавлены специализированные объекты для моделирования конвейерных систем.

Использование[править | править вики-текст]

Plant Simulation используется во многих отраслях промышленности[6]. Например, в автомобилестроении[7], машиностроении, авиационно-космической промышленности[8], обрабатывающей промышленности, электронной промышленности, производстве товаров народного потребления[9], логистике, на транспорте[10], в судостроении[11][12][13] и других отраслях.

Plant Simulation также используется в исследовательских целях учебными заведениями и научными организациями[14].

Источники[править | править вики-текст]

  1. Plant Simulation.. Архивировано из первоисточника 25 февраля 2012.
  2. Plant Simulation Application History. Английская Википедия.
  3. Siemens AG to buy UGS // Dallas Business Journal. — 25, 2007. — № Thursday, January.
  4. UGS PLM Software объявила о вхождении в состав Siemens // Ведомости. — 22 мая 2007.
  5. Обзор Plant Simulation.
  6. Примеры внедрения Plant Simulation.
  7. Heinrich, Stephan. "Optimizing the Color Sorting Store" // Promasim. — 2008.
  8. Hanreich, Klaus. "To shorten process times and retain ontime delivery of maintenanced aerospace engines, MTU Aero Engines built a new assembly hall that it designed to stabilize maintenance processes that are effectively supported by materialflow-oriented production methods" // Aerospace Engineering. — May 2005.
  9. Hasenschwanz, Werner. "PRACTICAL AND USEFUL RESULTS; Process simulation in a brewery" // BBII. — 1/2009.
  10. Пример внедрения: Имитационное моделирование аэропортового комплекса «Домодедово».
  11. Steinhauer, Dirk. "Simulation Aided Production Planning in Shipyards" // Flensburger Shipyard. — 2008.
  12. Caprace, Jean-David. "Minimization of Production Cost by use of an Automatic Cost Assessment Method and Simulation". The AsiaLink-EAMARNET International Conference on Ship Design, Production &Operation. // Journal of Harbin Engineering University, Vol.27 Suppl. — December 2006.
  13. Park, Eun-Jung. "A SIMULATION MODEL WITH A LOW LEVEL OF DETAIL FOR CONTAINER TERMINALS AND ITS APPLICATIONS" : Proceedings of the 2007 Winter Simulation Conference. — December 2007. — С. 2004-2011.
  14. Пример внедрения: Обучение будущих инженеров аэрокосмической отрасли.

Литература[править | править вики-текст]

  • Steffen Bangsow. Manufacturing Simulation with Plant Simulation and SimTalk Usage and Programming with Examples and Solutions. — Heidelberg: Springer-Verlag, 2009. — ISBN 978-3-642-05073-2
  • Michael Eley. Simulation in der Logistik: Einführung in die Erstellung ereignisdiskreter Modelle unter Verwendung des Werkzeuges "Plant Simulation". — Berlin: Springer Gabler, 2012. — ISBN 978-3-642-27372-8, 978-3-642-27373-5

Ссылки[править | править вики-текст]