EXTENDSIM-opis bibliotek

Transkrypt

Biblioteki pakietu symulacyjnego
EXTENDSIM (wersja 7.05)
Opracowanie: Jacek Zabawa
Wprowadzenie
Bloki przechowywane są w różnych bibliotekach (libraries). Podstawowe z nich to:
1. ITEM; 2.VALUE; 3. PLOTTER 4; UTILITIES; 5 RATE
Uwaga (1): niemal każdy blok posiada zakładkę Results w której dostępne są bieżące wyniki symulacji
związane z obiektami lub informacjami przepływającymi przez dany blok. Niektóre z nich można
otrzymać także na informacyjnych konektorach wyjściowych. Wszystkie pola z wynikami mogą być
skopiowane z wykorzystaniem techniki klonowania (Clone layer).
Uwaga (2): deklarowanie struktury baz danych odbywa się za pomocą polecenia Database / New
database w menu głównym.
1. ITEM Library
– biblioteka modelowania systemów zdarzeń dyskretnych,
biblioteka obiektowa
Bloki zostały pogrupowane wg ich funkcji: modelowania operacji (działań), kompletowanie, dostęp
obiektów do baz danych, informacyjne, dostęp do własności obiektów, kolejki, zasoby obiektowe,
definiowanie trasy obiektów (marszruty), blok Executive
Rys. Wykaz grup bloków w bibliotece ITEM.
str. 1 ExtendSim blocks copyright © 1987-2009 Imagine That Inc. All rights reserved.
BLOK EXECUTIVE – bez grupy
EXECUTIVE – BEZ GRUPY
Ikona bloku i nazwa
EXECUTIVE
Opis
Blok zarządza przebiegiem symulacji. Domyślnie symulacja trwa
aż do end time wyrażonego w jednostkach czasu (ale podawanego
w okienku Run | Simulation Setup | End simulation at time) lub
liczbie zdarzeń zliczonych w tym bloku. Wstawiamy go do
modelu zwykle w pierwszej kolejności.
Ikona koła reprezentująca blok Executive musi być pierwszą
ikoną bloku licząc od strony lewej (najlepiej żeby znajdowała się
w lewym górnym rogu ekranu roboczego).
Podwójne kliknięcie otwiera okienka dialogowe sterujące
działaniem bloku i dzięki temu możemy wprowadzić zmiany
parametrów standardowych. Blok służy także do zbiorczych
operacji na atrybutach obiektów (za jego pomocą można zmienić
nazwę albo usunąć atrybut z modelu).
GRUPA ACTIVITIES
Zadanie: modelowanie operacji (działań), stanowisk obsługi w których obiekty są
przetrzymywane przez założony (symulowany) czas.
ACTIVITIES
Ikona bloku i nazwa
Activity
Opis
Blok symuluje operację trwającą pewien czas, dotyczącą jednego lub wielu
obiektów. Po przetrzymaniu obiektu przez ten czas blok wysyła go do
następnego bloku (jeśli ten jest wolny) – zgodnie z zasadą pchania.
Blok modelujący działanie, operację, stanowiska obsługi – Activity. Służy
zasymulowaniu czynności trwającej przez pewien czas wymagającej
skorzystania z ograniczonych zasobów, z tym że czas wykorzystania danej
jednostki zasobu ma charakter elementarny, niepodzielny. Może byd
traktowany jako uproszczony model zasobu.
Umożliwia symulowanie pracy nad obiektem trwającej przez pewien czas.
Najważniejsze zakładki to Process, Shutdown i Preempt. W zakładce Process
definiujemy liczbę (Define capacity) obiektów które mogą przebywad w tym
bloku jednocześnie (nazywamy to pojemnością). Może byd to również
pojemnośd nieskooczona (Infinity ∞). Pojemnośd bloku można także
regulowad za pomocą konektora wejściowego C. Następnie określamy
zakładany czas (i jednostkę czasu) przebywania (obsługi) pojedynczego
obiektu w tym bloku (Delay is:). Może byd to wartośd podawana na
konektor wejściowy D (from the „D” connector), zadeklarowana jako stała
(a constant), równa wartości danego atrybutu (an item’s attribute value),
określana jako losowa (specified by a distribution) lub wiązad wartośd
danego atrybutu z parametrami wybranego rozkładu (from a lookup table).
Gdy chcemy zamodelowad wielozadaniowośd bloku wybieramy opcję
(Simulate multitasking activity). Zakładka Shutdown umożliwia
zamodelowanie wyłączania bloku Activity, za pomocą wysyłania
odpowiedniego sygnału lub obiektu na konektor SD. Opcja (value
connection) oznacza włączanie i wyłączanie na podstawie wartości sygnału
SD a opcja (item connection) wyłączanie trwające pewien czas po
pochłonięciu obiektu przez wejście SD. Zakładka Preempt umożliwia
„wywłaszczenie” obiektu czyli przedwczesne wyjście obiektu z bloku przez
dodatkowe wyjście obiektowe.
W zakładce Results odczytujemy: statystyki wyników typu: liczba obiektów
wewnątrz bloku, czas przebywania w bloku; liczbę wywłaszczeo oraz
procentowe wykorzystanie „stanowiska obsługi”. Ponadto odczytujemy
liczbę obiektów przybywających, wychodzących oraz wielkośd kosztów
(technika ABC)
Blok znajduje się w grupie: (Library | Item.lix | Activities | Activity).
Convey
Item
Blok symuluje przenośnik (np. taśmowy) transportujący obiekty z
jednego bloku do drugiego bloku. Sposób określenia czasu transportu
wynika z ustawień opcji „Travel time”. Dostępne warianty: move time
(czas i długość trasy deklarowane wprost), speed and length
(deklarowana prędkość przemieszczania się wyrażona w stopach lub
metrach na jednostkę czasu oraz długość obiektu na trasie), speed and
calculated length (deklarowana prędkość przemieszczania się
wyrażona w stopach lub metrach na jednostkę czasu oraz długość
obiektu na trasie; trasa może mieć zróżnicowany kształt). Uwaga:
jednostkę długości (stopa/metr) możemy zmienić w poleceniu Edit /
Options / Model / Metric distance units. Określamy także pojemność
taśmociągu czyli liczbę obiektów które mogą się na nim zmieścić
jednocześnie. Opcja accumulating conveyer odwzorowuje sytuację w
której gdy obiekt nie może opuścić bloku to przenośnik nadal działa
powodując przemieszczanie się następnych obiektów coraz bliżej
końca taśmy; obiekty „ślizgają się i tłoczą”. Opcja non-accumulating
conveyer odwzorowuje sytuację w której gdy obiekt nie może opuścić
bloku to przenośnik jest zatrzymywany wraz z obiektami które się na
nim znajdują (i nowe także nie mogą do niego się przenieść).
Działa analogicznie jak Activity. Posiada rozbudowane możliwości
animacyjne.
Transport
Reprezentuje operację trwającą pewien czas, dotyczącą jednego lub wielu
Workstation
obiektów. Po przetrzymaniu obiektu przez ten czas blok wysyła go do
następnego bloku (jeśli ten jest wolny) – zgodnie z zasadą pchania. Blok
wyróżnia się tym że współpracowad może z Resource Pool (pulą zasobów) –
wtedy założony czas przetrzymywania jest odliczany dopiero wtedy gdy
obiekt wchodzący wejściem obiektowym zostaje skojarzony z obiektem
pochodzącym ze skomunikowanego bloku Resource Pool (zakładka
Resources). Po zakooczeniu symulowanego czasu obsługi obiekt
pochodzących z bloku Resource Pool jest do niego zwracany (jeśli w ogóle
został pobrany).
W zakładce Results odczytujemy statystyki wyników typu: liczba obiektów
czekających na skojarzenie z obiektami z Resource Pool, czas oczekiwania
na skojarzenie z obiektem z Resource Pool, liczbę obiektów przetwarzaną w
danej chwili, procentowe wykorzystanie możliwego czasu obsługi.
GRUPA BATCHING
Zadanie: modelowanie kompletowania
BATCHING
Ikona bloku i nazwa
Batch
Opis
Blok symuluje kompletowanie czyli połączenie wielu obiektów pochodzących z
różnych źródeł w pojedynczy obiekt wyjściowy.
Tryby działania select block behavior:
Batch items into a single item – łączenie bezwarunkowe wyszczególnionej liczby
obiektów z wyspecyfikowanych źródeł (obiektowych konektorów wejściowych).
W tym trybie w zakładce Batch dostępna jest macierz wymagao względem
obiektów wejściowych aby możliwe było wysłanie obiektu wyjściowego. Delay kit
oznacza oczekiwanie z otwarciem konektorów wejściowych na skompletowanie
obiektów na innych konektorach.
Match items into a single item – tworzy obiekty wyjściowe z zestawów obiektów
posiadających tę samą wartośd danego atrybutu a informacja o wymaganej
liczbie obiektów źródłowych pobierana jest z innego atrybutu bądź podana w
okienku dialogowym.
Zakładka Options: preserve uniqueness oznacza możliwośd odzyskania informacji
o atrybutach i priorytetach łączonych obiektów podczas ich rozłączania w bloku
Unbatch. Store number of items in batch in attribute umożliwia zapisanie
informacji o liczbie obiektów wejściowych składających się na obiekt wyjściowy w
określonym atrybucie.
W trybie Batch items into a single item dostępne są także opcje dołączania do
ikony bloku konektorów sterujących parametrami połączenia obiektów
wejściowych (Use quantity input connectors), warunkowego włączania lub
kontynuowania kompletowania obiektu wyjściowego (Show demand connector –
Start batch / Create batch) oraz dopuszczalności braku obiektów na niektórych
wejściach (Allow zero batch size).
Zakładka Properties służy definiowaniu wartości atrybutów, priorytetów itp.
obiektu wyjściowego na podstawie pierwszego lub ostatniego obiektu
wchodzącego przez dane wejście obiektowe.
Unbatch
Blok symuluje tzw. rozkompletowanie. Blok wysyła zestaw obiektów przez
konektory wyjściowe pod warunkiem pochłonięcia obiektu wejściowego. Działa
odwrotnie do bloku Batch.
Zakładka Unbatch opcja Select Block Behavior dotyczy reguł kalkulacji kosztów
ABC. Tryb Create multiple items – informacje o kosztach będą powielone, po
równo we wszystkich obiektach wyjściowych. Opcja Use unbatch quantity
connectors uwidacznia konektory wejściowe (informacyjne) przez które można
sterowad liczbą obiektów wyjściowych na danym wyjściu obiektowym. Tryb
release cost resources – koszty będą rozłożone zgodnie ze strukturą wejściową (z
bloku Batch).
GRUPA DATA ACCESS
Zadanie: dostęp obiektów do baz danych.
DATA ACCESS
Ikona bloku i nazwa
Read (I)
Opis
Zadaniem bloku jest odczytywanie (w momencie gdy przechodzi przez
niego obiekt) wartości przechowywanych w bazie danych.
Należy określid nazwę bazy danych, nazwę tabeli, nazwę pola rekordu
danych i numer rekordu. Do danego rekordu możemy odwoład się przez
jego indeks (Type an index), podając wartośd na konektor (Use a
connector), odczytując wartośd określonego atrybutu (Get from
attribute) lub odczytując numer przebiegu (Use run number). Odczytana
wartośd może byd zapamiętana w określonym atrybucie. Bazy danych
definiujemy przez polecenie „Database” w menu głównym programu a
jej
edycji
dokonujemy
po
naciśnięciu
przycisku
w bloku Read (I).
Blok o podobnym działaniu jak Read (I) jednak pozwala on tym razem na
zapis wartości do bazy danych. Pozostała charakterystyka jak wyżej.
Write (I)
GRUPA INFORMATION
Zadanie: dostęp do informacji o kosztach naliczanych zgodnie z techniką rachunku
kosztów działań oraz dostęp do informacji o obiektach przechodzących przez określone
miejsce w modelu (w tym czasu przebywania w określonym fragmencie modelu od - do).
INFORMATION
Ikona bloku i nazwa
Cost by item
Cost stats
Opis
Wyświetla informacje o kosztach obliczanych zgodnie z zasadami
rachunku kosztów działao dotyczących obiektów, które przechodzą
przez ten blok. Możliwe jest pogrupowanie statystyk obiektów
wierszami wg wartości atrybutu lub wartości podanej na konektor
wejściowy R. Na informacyjnych konektorach wyjściowych dostępne są
następujące informacje: koszt związany z właśnie przechodzącym
obiektem, koszt średni, koszt całkowity (wszystkich dotychczasowych
obiektów).
W trybie Summarize costs by attribute value sumowane są koszty
obiektów o tej samej wartości wybranego atrybutu a w trybie Display
costs for each item in sequence sumowane są koszty wszystkich
przechodzących obiektów.
W bloku znajdziemy tabelkę z wykazem kosztów zgodnych z techników
rachunku kosztów działao wszystkich bloków w modelu. Mogą one
zostad pogrupowane. Jeśli chcemy uwzględnid wyniki z wielu przebiegów
i np. badad wpływ procentowego przedziału ufności to należy zaznaczyd
opcję Append new updates. W zakładce „Export” mamy możliwośd
zapisania wyników (tabeli) w plikach MS Excel.
Używany do rejestrowania czasu i wartości atrybutów obiektów
pojawiających się w pewnym miejscu w modelu.
Wyświetla informacje o obiektach przechodzących przez ten blok, takich
jak czas przybycia (Arrival time), indeks obiektu (_Item index), licznośd
danego obiektu (_Item quantity), wartośd priorytetu (_Item priority),
współczynniki kosztów zgodne z techniką rachunku kosztów działao ABC
History
Information
(_cost i _rate). Można także wyświetlid dane zegarowe (Display Calendar
dates) i wartości atrybutów typu napisowego (Show string attribute
values)
Rolą bloku Information jest odczytanie czasu przybycia kolejnych
obiektów i obliczenie czasu przebywania w etapie pierwszym (od czasu
przybycia odejmujemy czas pojawienia się w modelu czyli „rejestrację”).
Zaznaczamy w zakładce (Statistics) opcję „Calculate TBI and Cycle Time
statistics” (Obliczanie czas między obiektami i długości cyklu) oraz
Timing attribute (tu wpisujemy nazwę atrybutu związanego z czasem
pojawienia się w innym (poprzedzającym) miejscu w modelu, nadaną np.
w bloku Create). W zakładce (Options) zaznaczamy „Report current cycle
time at ‘ct’ output” (wyślij bieżący czas przebywania – cyklu na konektor
‘ct’) lub Report average cycle time at ‘ct’ output” (wyślij średni czas
przebywania – cyklu na konektor ‘ct’). Opcja „Report average/current
time between items at ‘i’ output” umożliwia uzyskanie informacji o
czasie który upłynął między pojawieniem się obiektów (Time beetwen
items)
GRUPA PROPERTIES
Zadanie: dostęp do własności obiektów (atrybutów, priorytetów itp.).
PROPERTIES
Ikona bloku i nazwa
Equation (I)
Get
Opis
Blok łączy działanie bloków Get i Set. Pozwala na odczytanie wartości
atrybutów, priorytetów i liczności obiektu a także wartości pochodzących
z wejściowych konektorów informacyjnych, nadanie odpowiednich
wartości zmiennym pomocniczym (variable name) a następnie wysyłanie
informacji o przechodzących obiektach na konektory informacyjne
wyjściowe. Ponadto można powiązad ze sobą wartości atrybutów i
priorytetów za pomocą wyrażenia „equation” (pamiętajmy o zakooczego
go znakiem średnika).
Blok służy odczytywaniu atrybutów obiektu. Warto w zakładce (Get
Properties) zaznaczyd „Show property name on output connector” (pokaż
nazwę własności przy konektorze wyjściowym). Ustawienie opcji „Show
property name on output connector” skutkuje wyświetleniem wartości
atrybutu dla ostatniego obiektu przechodzącego przez blok. Konektor
„delta” wysyła informacje o tym czy zmieniła się wartośd atrybutu miedzy
dwoma kolejnymi obiektami. Za pomocą bloku Get można deklarowad
nowe atrybuty (typu liczbowego value i napisowego string) oraz wartości
priorytetu (priority) i liczności (quantity) obiektu. Do edycji wykazu
priorytetów służy blok Executive (zakładka Attributes). Opcja “Initialize
results at start of run to” umożliwia określenie wartości wysyłanej na
informacyjny konektor wyjściowy jeszcze przed przybyciem pierwszego
obiektu.
Blok służy nadaniu atrybutów obiektu. Warto w zakładce (Set Properties)
zaznaczyd „Show property name on output connector” (pokaż nazwę
własności przy konektorze wyjściowym). Ustawienie opcji „Show property
name on output connector” skutkuje wyświetleniem wartości atrybutu
który zostanie nadany obiektowi przechodzącemu przez blok. Nadad
można wartośd atrybutu przechodzącego obiektu bezpośrednio (kolumna
Set
Value w tabeli), za pomocą wartości pochodzących z informacyjnych
konektorów wejściowych oraz na podstawie wartości zapisanych w
rekordach bazy danych. Za pomocą bloku Set można deklarowad nowe
atrybuty (typu liczbowego value i napisowego string) oraz wartości
priorytetu (priority) i liczności (quantity) obiektu. Do edycji wykazu
priorytetów służy blok Executive (zakładka Attributes).
GRUPA QUEUES
Zadanie: obsługa kolejek (buforów w których obiekty oczekują na możliwość
przemieszczenia się do następnych bloków na trasie).
QUEUES
Ikona bloku i nazwa
Queue
Opis
Blok kolejki Queue umożliwia przechowywanie obiektów zanim będą mogły zająd
kolejny blok (np. stanowisko obsługi). Działa jak bufor.
Tryb działania kolejki ustalany jest za pomocą ustawieo w zakładkach Queue i
Options. W zakładce Queue mamy domyślne ustawienie (Select queue behavior:
sorted queue) oznaczające działanie bloku jako kolejki z odpowiednim
regulaminem (Select sort method). Domyślny regulamin to (First in, first out:
pierwszy przyszedł, pierwszego obsłużono). Inne regulaminy to (Attibute value) –
szeregowanie obiektów wg wartości wybranego atrybutu, (Last in, first on) –
szeregowanie jak w stosie, (Priority) – szeregowanie na podstawie wartości tzw.
priorytetu.
Opcja „resource pool queue” pozwala na współpracę bloku z blokiem Resource Pool
tzn. „zdalne” (bez linii łączących) pobieranie obiektów zasobowych z puli i łączenie
ich z obiektami przychodzącymi do tego rodzaju kolejki. W zakładce Options
określamy (Maximum queue length) czyli pojemnośd kolejki wyrażoną w liczbie
obiektów, może byd to również pojemnośd nieskooczona (Infinity ∞). Opcja
(Renege items) oznacza uwzględnienie możliwości opuszczenia kolejki przed
czasem: albo po zbyt długim oczekiwaniu albo po wykryciu na konektorze renege
wartości TRUE (czyli 1). Opcja (Minimum wait time) służy zatrzymaniu obiektu w
kolejce przez określony minimalny czas nawet jeśli obiekt normalnie mógłby
kolejkę opuścid (modelowanie przenośnika lub czasu transportu). Opcja (Wait time
based on shift) umożliwia wyłączenie obliczania czasu oczekiwania w kolejce w
zależności od stanu skomunikowanego z nią bloku Shift. W zakładce Results
znajdziemy informacje o bieżącej i średniej długości kolejki, czasie przebywania w
kolejce, liczbie obiektów przybywających, opuszczających i rezygnujących z kolejki
oraz procentowy czas zajęcia kolejki (czyli odsetek czasu przez który w kolejce
przebywał co najmniej jeden obiekt).
Queue
Equation
Blok różni się od zwykłej kolejki tym, że regulamin kolejki czyli reguły
uporządkowania konstruowane są własnoręcznie przez modelującego. Tworzy on
wyrażenie matematyczne którego wynik używany jest do sporządzenia bieżącego
rankingu obiektów przebywających w kolejce. W wyrażeniu rankingowym
wykorzystad można wartości atrybutów, priorytetów a także m.in. czas przybycia,
poprzednią wartośd obiektu w rankingu, wartośd atrybutu obiektu który właśnie
opuścił kolejkę, odwoład się do zawartości rekordu w bazie danych itd.
Kolejka tego typu przeprowadza grupowanie obiektów na podstawie wspólnego
czynnika np. wartości atrybutów a gdy przyjdzie pora (tzn. zbierze się ich
wystarczająca liczba) wysyła jako grupę obiektów. Przydatnośd bloku widoczna jest
w sytuacji gdy trzeba poczekad z wysyłką obiektów o jednakowej charakterystyce
do momentu gdy zbierze się ich komplet (np. 4 opon do samochodu).
Queue
Matching
GRUPA RESOURCES
Zadanie: obsługa obiektów zasobowych (obiektów pobieranych i dobieranych przez
bloki gdy prawdziwy jest określony warunek) i sterowanie blokami operacyjnymi.
RESOURCES
Ikona bloku i nazwa
Resource
Item
Resource
Pool
Opis
Blok działa nieco podobnie do kolejki (bufora) jednak pozwala na
zadeklarowanie początkowej liczby obiektów (Initial number of items) która
obecna jest w momencie rozpoczęcia symulacji. W tabelce (zakładka Items)
zadeklarowad można własności (atrybuty, priorytety obiektów opuszczających
blok. Jeśli włączona jest opcja „Strip properties from incoming items (closed
system)” także obiekty wchodzące nabywają zadeklarowane w tabelce cechy a
tracą te z którymi przybyły. Własności nadawane obiektom mogą także
pochodzid z bazy danych (Database (optional)). Konektor avail dostarcza
informacji o liczbie obiektów przebywających w bloku, konektor in use
dostarcza informacji o liczbie obiektów (tych które w nim były)
przebywających poza blokiem.
Blok przechowuje jednostki „puli zasobów” (resource pool). Dzięki nim można
ograniczyd „;pojemnośd” w pewnej sekcji modelu. Przykładowo, Resources
pool może byd wykorzystany do reprezentacji ograniczonej liczby miejsc w
przedziale pociągu. Inaczej niż w bloku Resource, jednostki „resource pool”
nie są zwykłymi obiektami. Są to zmienne (albo obiekty zasobowe) które
wskazują na to jak wiele jest określonego czynnika. Blok Resource Pool
współdziała z blokiem Queue (ustawionym w trybie „resource pool queue”)
podczas przypisania „puli zasobów” do obiektów i współpracuje z blokiem
Resource Pool Release w zwalnianiu „puli zasobów”.
Resource
Pool
Release
Blok zwalnia określoną liczbę jednostek „puli zasobów” (obiektów
zasobowych) gdy do bloku wchodzi obiekt. Zwolnienie polega na zdalnym
przeniesieniu obiektu zasobowego (zwiększenia jego stanu) do bloku Resource
Pool. Zwolnienie odbywad się może na podstawie nadanej uprzednio blokowi
Resource Pool nazwy a liczba zwalnianych jednostek „puli zasobów” pochodzi
albo z wartości odpowiedniego atrybutu albo jest podawana wprost.
Zwolnienie odbywad się może także na podstawie przechowywanym w
odpowiednim atrybucie identyfikatorze danego bloku Resource Pool.
Blok umożliwia definiowanie „zmianowości” tzn. włączanie i wyłączanie
(on/off) innych bloków (typu Activities) oraz regulowanie ich pojemności
(number) w funkcji czasu. Warto pamiętad o włączeniu cykliczności
zmianowości (Repeat Schedule every: …)
Shift
Shutdown
Blok wysyła sygnały (informacje) które można wykorzystad do wyłączania
innych bloków (typu Activities, stanowisk obsługi) i symulowania awarii.
Wyjście bloku łączymy z konektorami wejściowymi SD bloków typu Activities.
Ustawienia bloku obejmują czas między awariami „Set time between failures
(TBF)” oraz czas wymagany na naprawę „Set time to repair (TTR)”. Są to
realizacje rozkładów losowych.
GRUPA ROUTING
Zadanie bloków: definiowanie trasy obiektów (marszruty) oraz generowanie i usuwanie
obiektów z modelu.
ROUTING
Ikona bloku i nazwa
Catch Item
Create
Opis
Polska wersja nazwy bloku to „łap obiekt”. Blok współpracuje zawsze z
blokiem Throw Item. Jego zadaniem jest przyjmowanie obiektów
wystanych przez blok Throw Item. Zaleca się aby blok Catch Item miał
przypisaną odpowiednią grupę „Catch Item group name” i nadaną własną
etykietę (label) w okienku obok przycisku Help. W zakładce „Throw
blocks” w tabeli można obejrzed listę bloków typu Throw Item z których
można spodziewad się przybywających obiektów.
Blok umożliwia wprowadzenie obiektów (ang. items, units) lub wartości
liczbowych przebywających w poszczególnych blokach przez pewien czas
(symulacji). Po pierwsze należy określid tryb generowania obiektów (ang.
Select Block Behavior), najważniejsze z nich to: generowanie obiektów w
losowych odstępach czasu (Create items randomly, opcja domyślna),
generowanie obiektów wg harmonogramu (Create items by schedule),
oraz generowanie wartości liczbowych w losowych odstępach czasu
(Create values randomly).
Należy określid rozkład czasu między generowaniem (pojawianiem się
kolejnych obiektów, ang. Specify a distribution for time between arrivals
(TBA)) oraz jego parametr (np. mean – średni czas między obiektami) w
odpowiedniej zakładce. Można zatem zmienid typ rozkładu lub pozostawid
domyślny (Exponential - rozkład wykładniczy). Przed uruchomieniem
modelu należy sprawdzid jednostki czasu (Time units).
Exit
Gate
W zakładce Create zaznaczenie opcji No item at start time –powoduje że
w momencie “start” pojawia się pierwszy obiekt wytworzony w bloku
Create. „Maximum items generated” – jeśli podano wartośd, oznacza
ograniczenie liczby obiektów wytworzonych w Create . „Stop simulation if
items are unable to leave” – Jeśli zaznaczono, to jeśli wytworzone w bloku
obiekty nie mogą byd przyjęte przez żaden blok (np. wszystkie podłączone
bloki są pełne) to symulacja zostanie zatrzymana (pojawi się okienko z
odpowiednim komunikatem). Jeśli nie opcja nie zaznaczona, to takie
obiekty zostaną „zagubione”.
Wybranie opcji Create Items by Schedule powoduje wyświetlenie tabelki
w której definiujemy pojawiania się kolejnych grup obiektów za pomocą
czasu przybycia, liczby obiektów, wartości priorytetu i wartości
zdefiniowanych atrybutów (liczbowych bądź napisowych). Warto
pamiętad o włączeniu cykliczności zmianowości (Repeat the schedule
every: …)
Wybranie opcji Create values randomly powoduje wysyłanie założonej
wartości Value output (V) w odstępach czasu zgodnych z założonym
rozkładem losowym.
Wybranie opcji Create values by schedule powoduje wysyłanie założonych
wartości _Value w momentach czasu zgodnych z założonym
harmonogramem. Warto rozważyd włączenie cykliczności zmianowości
(Repeat the schedule every: …)
Blok „Wyjścia”– umożliwia usunięcie obiektu z systemu (obiekt ginie z
pola widzenia, przestaje byd dla nas interesujący). Liczba obiektów
pochłoniętych przez Exit dostępna jest na konektorach wyjściowych.
Konektor wyjściowy położony w górnej części bloku wysyła informacje o
sumie obiektów pochłoniętych przez blok Exit, z wszystkich wejśd
obiektowych.
Blok Gate stosowany jest gdy chcemy ograniczyd liczbę obiektów
przebywających w określonym obszarze modelu znajdującym się za tym
blokiem.
Opcja Condtional gating with items powoduje akumulowanie liczności
obiektów (Value) podawanych na konektor demand I przepuszczenie tylko
tylu obiektów z wejścia obiektowego (po lewej stronie) do wyjścia
obiektowego (po prawej stronie) ile wynosi wartośd akumulowana.
Konektor demand jest tutaj typu obiektowego. Wyjście każdego obiektu
przez wyjście obiektowe (po prawej stronie) zmniejsza wartośd
akumulowaną o 1.
Opcja conditional gating with values skutkuje zmianą typu konektora
demand na konektor informacyjny. Wartośd na konektorze demand
większa od 0.5 powoduje przepuszczanie obiektów z lewej na prawą
stronę.
Opcja area gating skutkuje kontrolowaniem liczby obiektów w obszarze
między blokiem Gate a sondą sensor podłączoną do kooca obszaru.
Maksymalna liczba obiektów w tym obszarze ograniczona jest przez
parametr „Items allowed In area: …”).
Blok realizuje wybór strumienia źródłowego obiektów.
Opcja Select input based on: merge skutkuje zwykłym otwarciem
wszystkich strumieni źródłowych (działanie „lejka”).
Opcja Select input based on: random skutkuje losowym wyborem
strumienia źródłowego zgodnie z z założonym (w tabelce)
Select Item
In
Select Item
Out
Throw Item
prawdopodobieostwem. Opcja Select from … decyduje o pomijaniu bądź
nie strumieni w których nie ma żadnych usiłujących się „wepchąd”
obiektów.
Opcja Select input based on: select connector umożliwia zewnętrzne
sterowanie (za pomocą konektora Select) otwieraniem strumieni
źródłowych. Zwykle wartośd 0 oznacza wybranie górnego strumienia a
kolejne większe wartości na Select skutkują otwieraniem (wyborem)
kolejnych strumieni źródłowych (pozostałe są zamykane). Opcje „Invalid
Select value” określają działanie w sytuacji podania błędnego sygnału na
konektor Select (wybranie górnego wejścia, wybranie dolnego wejścia,
zamknięcie wszystkich wejsd)
Opcja Select input based on: sequential uruchamia tryb sekwencyjnego
(po kolei) otwierania wejśd strumieni źródłowych.
Blok realizuje wybór wyjścia dla obiektu.
Opcja Select output based on: property skutkuje wyborem wyjścia na
podstawie wartości określonego atrybutu obiektu. Reguła wyboru
definiowana jest w tabelce.
Opcja Select output based on: connector priority skutkuje wyborem
wyjścia na podstawie wartości priorytetu obiektu. Reguła wyboru
definiowana jest w tabelce.
Opcja Select output based on: random skutkuje losowym wyborem wyjścia
zgodnie z założonym (w tabelce) prawdopodobieostwem.
Opcja Select output based on: select connector umożliwia zewnętrzne
sterowanie (za pomocą konektora Select) otwieraniem wyjścia. Zwykle
wartośd 0 oznacza wybranie górnego wyjścia a kolejne większe wartości
na Select skutkują otwieraniem (wyborem) kolejnych wyjśd (pozostałe są
zamykane). Opcje „Invalid Select value” określają działanie w sytuacji
podania błędnego sygnału na konektor Select (wybranie górnego wyjścia,
wybranie dolnego wyjścia, zamknięcie wszystkich wyjsd)
Opcja Select output based on: sequential uruchamia tryb sekwencyjnego
otwierania wyjśd.
Polska wersja nazwy bloku to „przerzud obiekt”. Blok współpracuje zawsze
z blokiem Catch Item. Jego zadaniem jest wysyłanie obiektów
przyjmowanych następnie przez blok Catch Item. W zakładce Throw
definiujemy skomunikowaną z nim grupę bloków typu „Catch Item”.
Wybór konkretnego bloku Catch Item do przyjmowania obiektów odbywa
się na podstawie „na sztywno” określonych wartości etykiety label
(Specify Catch Item by Label: …) lub wartości atrybutu bądź priorytetu
(Specify Catch Item by Attribute: …) zgodnie z wypełnianą przez
modelującego tabelką. W zakładce Options można ustanowid wybór
numeru bloku typu Catch Item bezpośrednio na podstawie wartości
atrybutu.
2. VALUE Library
– biblioteka modelowania przetwarzania informacji, biblioteka
zgodna z podejściem dynamiki systemów
Rys. Wykaz grup bloków w bibliotece Value.
Bloki zostały pogrupowane wg ich funkcji: dostępu do baz danych, modelowania zasobów,
ukierunkowania głównie na wartości wejściowe modelu, operacji matematycznych, optymalizacji,
ukierunkowania na komunikację ze środowiskiem, definiowania trasy przesyłania informacji, obliczeń
statystycznych.
GRUPA DATA ACCESS
Zadanie bloków: operacje na różnorodnych bazach danych. Podstawowym systemem baz
danych jest format własny Extendsim w którym baza danych składa się z zestawu
dwuwymiarowych tablic rekordów typu liczbowego lub napisowego.
DATA ACCESS
Ikona bloku i nazwa
Data Import
Export
Opis
Zadaniem bloku jest przetworzenie (zaimportowanie) danych zapisanych
w pliku arkusza MS Excel, danych dostępnych za pośrednictwem
standardu ODBC, protokołu ftp i plików w formacie tekstowym na format
bazy danych Extendsim lub tzw. Global Array (tabel dwuwymiarowych
pochodzących jeszcze ze starszych wersji Extendsim). Możliwe jest także
działanie w przeciwnym kierunku czyli wyeksportowanie (Select Action:
Export to/Import from). Przełącznik „Import at the beginning of
simulation” umożliwia decyzję czy całośd bazy danych ma zostad
zaimportowana / wyeksportowana na początku symulacji.
Blok umożliwia wypełnienie docelowej bazy danych na podstawie
wartości źródłowych (w tym baz danych).
Data Init
Blok umożliwia utworzenie lub modyfikację dwuwymiarowej tablicy typu
Global Array (złożonej z liczb całkowitych lub rzeczywistych) lub pliku
tekstowego (znaki podziału kolumn do wyboru: tab, spacja lub podane
przez użytkownika).
Data Source
Create
Blok umożliwia odczytanie parametrów organizacyjnych baz danych typu
Global Array i Extendsim w rodzaju liczby wierszy i kolumn, indeksu
rekordu w bazie danych.
Data Specs
Blok umożliwia odczytanie i wysłanie zawartości rekordu bazy danych
typu Extendsim. Global Array, arkuszy MS Excel, pliku tekstowego i Local
Table. Możliwe jest sterowanie z zewnątrz adresem (położeniem) rekordu
w bazie danych – służą do tego konektory wejście R i C. W zakładce
Options wybieramy czy chcemy utożsamid indeks rekordu z numerem
przebiegu symulacyjnego.
Read
Blok umożliwia zapisywanie zawartości rekordu bazy danych typu
Extendsim. Global Array, arkuszy MS Excel, pliku tekstowego i Local Table.
Możliwe jest sterowanie z zewnątrz adresem (położeniem) rekordu w
bazie danych – służą do tego konektory wejście R i C. W zakładce Options
wybieramy m.in. czy wprowadzane rekordy mają zastąpid poprzednie czy
dołączyd do bazy danych. Możliwe jest utożsamienie indeksu rekordu z
numerem przebiegu symulacyjnego.
Write
GRUPA HOLDING
Zadanie bloków: modelowanie zasobów (akumulacja wartości, całkowanie)
Grupa HOLDING
Ikona bloku i nazwa
Holding
Tank
Opis
Blok umożliwiający modelowanie zgodnie z podejściem dynamiki
systemów. Odwzorowuje zasób. Konektor wejściowy po lewej
stronie przyjmuje dane traktując je jako strumieo wejściowy
(napełniający zasób). Konektor wejściowy want pełni rolę
regulatora strumienia wyjściowego (opróżniającego zasób).
Informacja o rzeczywistym natężeniu strumienia wyjściowego
dostępna jest na konektorze get. Konektor wejściowy init służy do
podania wartości początkowej zasobu (przykryje ona informację w
okienku dialogowym Options). Blok może działad w 3 trybach
Inputs are: summed (dodawania strumieni wejściowego i
wyjściowego do poprzedniego stanu zasobu w każdym kroku
symulacji time step), integrated (delay) czyli wykonywania
całkowania metodą całkowania wstecznego Eulera (najczęściej
wykorzystywana opcja), integrated (no delay) czyli wykonywania
całkowania metodą Eulera całkowania do przodu (wykorzystywana
gdy w modelu występują równania różniczkowe wyższego rzędu,
czyli połączone kaskadowo bloki Holding Tank).
Blok przesyła z żądanym opóźnieniem informacje podane na
konektor wejściowy do konektora wyjściowego. Konektor #
podaje informacje o zakumulowanych wartościach czekających na
wysłanie przez konektor wyjściowy po prawej stronie ikony.
Wait Time
GRUPA INPUTS
Zadanie bloków: informowanie o przebiegu symulacji, generowanie wartości
wejściowych (rozkłady losowe, sygnały wymuszenia, wartości stałe).
INPUTS
Ikona bloku i nazwa
Constant
Opis
Zadaniem bloku jest wysyłanie na konektor wyjściowy wartości
wejściowej powiększonej o wartośd stałą (wpisaną w polu
Constant value). W praktyce jeśli konektor wejściowy nie jest do
niczego podłączony to wysyłana jest ta wartośd stała. Zadaniem
konektora hold jest wstrzymywanie aktualizacji wartości
wyjściowej w sytuacji gdy wartośd podawana na hold jest mniejsza
od 0.5 (można tę właściwośd wykorzystad do zamodelowania
przerzutnika).
Blok umożliwia generowanie sygnałów pulsowych (także
powtarzalnych). Podajemy odstęp czasu między poszczególnymi
sygnałami (Time between TRUE values) i określamy czy od razu na
początku symulacji ma występowad sygnał (Send first pulse at
beginning of the simulation).
Pulse
Blok umożliwia generowanie wartości liczbowych zgodnie z
założonym rozkładem losowym. W zależności od typu rozkładu
pokazywane są konektory wejściowego służące sterowaniu
parametrami rozkładów. Ikona bloku dostosowuje się do typu
rozkładu i do wartości parametrów.
Random
number
Simulation
Variable
Za pomocą bloku można otrzymad informacje o wartościach
zmiennych systemowych takich jak: numer bieżącego przebiegu
symulacyjnego, numer kroku symulacji, odczytad bieżących czas
symulacyjny,
czas
założonego
zakooczenia
przebiegu
symulacyjnego, założoną liczbę przebiegów, założoną liczbę
kroków, założony czas rozpoczęcia przebiegu symulacyjnego,
wielkośd kroku symulacji (time step), zarodek – ziarno generatora
liczb losowych (random seed) bieżący czas kalendarzowy
symulacji. Dane te mogą byd zwiększone o czynnik wpisany do
pola dialogowego „add”
GRUPA MATH
Zadanie bloków: wykonywanie obliczeń matematycznych, podejmowanie decyzji,
wyznaczanie ekstremów, definiowanie relacji między wejściem a wyjściem.
Ikona bloku i nazwa
Decision
Equation
Opis
Blok porównuje wartości podane na konektorach A oraz B i na
podstawie wyniku (danej reguły) wysyła wartości 1 i 0 na
konektory Y i N. Dostępne są następujące reguły: A>B; A>=B; A=B;
A<=B; A<B; A != B; „A nie jest liczbą”. Zamiast podłączenia
konektora B można wpisad wartośd liczbową do odpowiedniego
pola „and B is: ….”. Można zastosowad także histerezę czyli model
opóźnienia w reakcji na czynnik.
Blok umożliwia wykonywanie działao matematycznych
zdefiniowanych w postaci:
wynik=zmienna_1 * zmienna_2 itd. Zmienne (argumenty funkcji)
mogą pochodzid z konektorów wejściowych. W zakładce Options
określamy warunki które mają zachodzid aby przeprowadzid
obliczenia (np. czy wykonywad obliczenia podczas inicjowania
symulacji, wtedy gdy jest to niezbędne, wykonywad co pewien
czas, w razie alertu przekazanego przez łącze (link), czy wykonywad
obliczenia w momencie zakooczenia symulacji.
Blok wykonuje operację całkowania wartości wejściowych po
czasie. Dostępne metody: Eulera w tył, Eulera wprzód, metoda
trapezów. Można zadeklarowad wartośd początkową całki.
Integrate
Lookup
Table
Math
Max & Min
Pozwala przekodowywad wartości danych wejściowych na
wartości wyjściowe zgodnie z założoną relacją. Pełni rolę tablicy
konwersji wartości liczbowych. Wartości wejściowe mogą byd
podane w tablicy (Lookup the input value) lub wynikad wprost z
bieżącego czasu symulacji (Lookup the time). Dostępne są trzy
tryby przekształceo wartości położonych poza zdefiniowanymi
punktami w relacji: discrete (odrzucanie wartości spoza
zdefiniowanych punktów, interpolate (prosta interpolacja) i
stepped (funkcja schodkowa, niemalejąca).
Blok występuje w wielu odmianach ikon (tu: dodawanie, Add) blok
umożliwiający
wykonywanie
operacji
matematycznych.
Wyróżniono następujące grupy operacji: ogólne (wszystkie
funkcje) finansowe (np. FV, PV), logiczne (np. And), matematyczne
(np. Add, Subtract, Multiply, Divide) i trygonometryczne (np. sine,
cosine). Do wyniku operacji może byd dodany stały czynnik (pole
Add: …)
Blok służy do wyznaczenia maksimum albo minimum
historycznego lub z wielu konektorów wejściowych (wtedy
wyznaczony jest także numer ekstremalnego konektora
wejściowego). Możliwe jest rejestrowanie historycznego
ekstremum (Record historical maximum or minimum) i
przechowywanie go pomiędzy przebiegami (Retain max/min over
multiple runs). Wybieramy także indeks pierwszego, górnego
konektora wejściowego (zero lub jeden, Top input connector #
starts at: …)
Blok przydatny przy przekształcaniu wartości wyrażonych w
różnych jednostkach czasu (konwerter jednostek czasu).
Time Unit
GRUPA OPTIMIZATION
Zadanie bloków: optymalizacja parametrów funkcji celu za pomocą algorytmu
genetycznego.
OPTIMIZATION
Ikona bloku i nazwa
OPTIMIZATION
Opis
Blok służy poszukiwaniu optymalnego zestawu
parametrów (zmiennych decyzyjnych) wyrażenia
interpretowanego
jako
zysk
albo
koszt
(maksymalizacja albo minimalizacja). Należy podad
także ograniczenia (przedziałowe, w obszarze liczb
rzeczywistych albo całkowitych) nałożone na wartości
zmiennych decyzyjnych). Wykorzystano algorytm
genetyczny, zaleca się generowanie co najmniej 100
pokoleo i wielokrotne przetestowanie wyznaczonego
rozwiązania. Format funkcji celu: MaxProfit = Var0 +
Var1 + Var2; albo MinCost = Var0 + Var1 + Var2;
zmienne w tabelce w przypadku których nie podano
ograniczeo traktowane są jako zmienne decyzyjne.
GRUPA OUTPUTS
Zadanie bloków: komunikacja dźwiękowa i wizualna z użytkownikiem, sterowanie
innymi aplikacjami MS Windows.
OUTPUTS
Ikona bloku i nazwa
Opis
Blok umożliwia wysłanie komendy w systemie MS Windows do
aplikacji w szczególności arkuszy kalkulacyjnych MS Excel i Lotus 12-3. W przypadku MS Excel można wczytad plik i uruchomid makro
lub komendę DDE.
Command
Blok służy wyświetlaniu (i kontrolowania wzrokowemu) wartości
podanych na konektor wejściowy. Wśród opcji wymienid należy
częstośd odczytywania wartości (Wait … between updates),
Display
Value
Notify
Blok umożliwia „głośną” sygnalizację spełnienia warunku czyli
wartości równej 1 podawanej na konektor wejściowy. Sygnalizacja
obejmowad może wydawanie głośnego sygnału dźwiękowego,
zatrzymanie symulacji bądź otwarcie okienka dialogowego z
zapytaniem o przypisanie nowej wartości wyjściowej
GRUPA ROUTING
Zadanie bloków: definiowanie trasy przekazywania informacji.
ROUTING
Ikona bloku i nazwa
Catch Value
Select Value
In
Opis
Polska wersja nazwy bloku to „łap informację”. Blok współpracuje
zawsze z blokiem Throw Value. Jego zadaniem jest przyjmowanie
informacji wystanych przez blok Throw Value. Powiązania między
Throw Value a Catch Value mogą byd w trybie „broadcast”
(rozgłaszanie do całej grupy) albo „point-to-point” (z punktu do
punktu w danej grupie, należy podad etykietę (label) bloku Catch
Value). Na wyjściu bloku pojawiają się następujące wartości
(zgodnie z przełącznikiem Output the …): ostatnia przyjęta wartośd
(last value thrown), maksymalna wartośd (w całym przebiegu
symulacji), minimalna wartośd, suma wartości.
Blok wybierający źródło informacji którą trzeba przekazad dalej.
Umożliwia aktywację (wybór wartości wejściowych) jednego z
wielu konektorów wejściowych (informacyjnych) na podstawie
wartości podawanej na konektor Select in. Zazwyczaj wartośd 0
odpowiada górnemu konektorowi, wartości 1 drugiemu od góry
itd. Opcja „If Select value is out of range” określa działanie w
sytuacji gdy wartości Select są spoza liczb identyfikujących
jednoznacznie konektory wejściowe. Możliwe opcje to: wybór
dolnego wejścia, wybór górnego wejścia, sygnalizacja błędu,
wysyłanie sygnału „bez wartości” (no value).
Blok wybierający docelowy punkt dla informacji którą trzeba
przekazad dalej.
Umożliwia aktywację (wybór trasy wyjściowej dla informacji)
jednego z wielu konektorów wyjściowych (informacyjnych) na
podstawie wartości podawanej na konektor Select in. Zazwyczaj
Select Value
Out
Throw
Value
wartośd 0 odpowiada górnemu konektorowi, wartości 1 drugiemu
od góry itd. Opcja „If Select value is out of range” określa działanie
w sytuacji gdy wartości Select są spoza liczb identyfikujących
jednoznacznie konektory wyjściowe. Możliwe opcje to: wybór
dolnego wyjścia, wybór górnego wyjścia, sygnalizacja błędu,
wysyłanie sygnału „bez wartości” (no value). Można także ustalid
jaki sygnał wysyład na niewybrane wyjście (Set unselected outputs
to …) blank, last value, zero (bez wartości, wartośd poprzednia,
zero).
Polska wersja nazwy bloku to „przerzud informację”. Blok
współpracuje zawsze z blokiem Catch Value. Jego zadaniem jest
przesłanie informacji odbieranych następnie przez blok Catch
Value. Powiązania między Throw Value a Catch Value mogą byd w
trybie „broadcast” (rozgłaszanie do całej grupy) albo „point-topoint” (z punktu do punktu w danej grupie, należy podad etykietę
(label) bloku Catch Value). Na wyjściu bloku pojawiają się
następujące wartości (zgodnie z przełącznikiem Output the …):
ostatnia przyjęta wartośd (last value thrown), maksymalna wartośd
(w całym przebiegu symulacji), minimalna wartośd, suma wartości.
W zakładce Connections widoczna jest tabela z powiązanymi
blokami Catch Value i informacjami o numerach porządkowych
tego typu bloków i ich etykietach (label).
GRUPA STATISTICS
Zadanie bloków: obliczenia statystyczne na podstawie wyników symulacji i obsługa
obliczeń.
STATISTICS
Ikona bloku i nazwa
Clear
Statistics
Mean &
Variance
Opis
Zadaniem bloku jest zerowanie informacji statystycznych zawartych w
innych blokach. Można wybrad typ bloków których dane statystyczne
mają byd wyczyszczone. Określa się także w którym momencie (Clear
after) symulacji dane mają byd wyczyszczone. Czyszczenie może byd
także wywołane pochłonięciem obiektu przez konektor Clear (łatwo
zorganizowad zatem okresowe czyszczenie danych statystycznych) lub
podaniem informacji o wartości większej od 0 (konektor Clear jest
wejściowym konektorem uniwersalnym)
Zadaniem bloku jest wyznaczanie średniej, wariancji i odchylenia
standardowego danych liczbowych podanych na wejście. Możliwe jest
zadeklarowanie typu początkowych wartości wejściowych (Specify initial
conditions … is the initial value) może byd to zero lub jawny brak
danych. Wśród opcji mamy możliwośd włączenia obliczeo statystyk z
ważeniem czasu (najważniejsze dane najnowsze) (time weighted
statistics), obliczania średnie ruchomej z przyjętym parametrem
(Calculate moving average for interval) i obliczania statystyk na
podstawie wyników z wielu przebiegów symulacyjnych (Calculate for
multiple simulations), określania procentowego przedziału ufności
(Confidence interval). Wynik dostępne są zarówno w okienku
dialogowym jak i na konektorach wyjściowych M, V, std dev, #, CI.
Statistics
Umożliwia zebranie w tabeli danych statystycznych wyników z bloków
danego typu (np. Activities, Queues) w tym biorąc pod uwagę
procentowe przedziały ufności. Wśród opcji (zakładka Options)
szczególnie ważne są te ustawione w trybie „multirun analysis”: „Record
observations at end of simulation” „Append new observations”
umożliwiające analizę wyników z większej liczby przebiegów
symulacyjnych.
Ikona bloku i nazwa
Opis

EXTENDSIM-opis bibliotek

Transkrypt

Podobne dokumenty

Nowoczesny blok energetyczny w Bełchatowie

1 elektrownia bełchatów miała składać się z 12

PLAN POMOCY RODZINIE

blok przełączeniowy (komutacyjny) BK-19

Blok stan Państwowy Monitoring Środowiska Blok presje Blok oceny

Harmonogram Konferencji

WYPRAWKA DLA ODDZIAŁÓW PRZEDSZKOLNYCH – 2015/2016