Имитационная модель поточного производства.

Схема системы небольшого промышленного производства показана на рис. 4.45.

Моделируемая система состоит из поступающих деталей, четырех производственных участков и мест отгрузки деталей. Участки У, 2 и 4 содержат по одному станку каждый, а на участке 3 находятся два станка. Станки на участке 3 различны. Один из них является более новой моделью, способной обрабатывать детали на 20% быстрее, чем более старый станок.

Схема системы промышленного производства

Рис. 4.45. Схема системы промышленного производства

Данная система обрабатывает детали трех типов, каждая из которых перемещается по разным последовательностям позиций. Этапы и значения времени обработки деталей (в минутах) представлены в табл. 4.9. Все значения времени обработки имеют треугольное распределение. Представленные в табл. 4.9 значения времени обработки относятся к более старому (медленному) станку на участке 3.

Таблица 4.9

Маршруты деталей и значения времени обработки

Тип детали

Участок/

время

Участок/

время

Участок/

время

Участок/

время

Участок/

время

1

1

2

3

4

6; 8; 10

5; 8; 10

15; 20; 25

8; 12; 16

2

1

2

4

2

3

11; 13; 15

4; 6; 8

15; 18; 21

6; 9; 12

27; 33; 39

3

2

1

3

7; 9; 11

7; 10; 13

18; 23; 28

Временные интервалы между последовательными поступлениями деталей (совместно всех типов) распределены экспоненциально и в среднем составляют 13 мин. Распределение по типу составляет: 26% — деталь 1; 48% — деталь 2 и 26% — деталь 3. Детали входят слева и выходят справа, а движение по системе происходит только по часовой стрелке. Предполагается также, что интервал движения между любой парой участков составляет 2 мин.

Требуется собрать статистику об использовании ресурсов, количестве элементов в очередях, времени ожидания в очередях, а также времени цикла обработки (время пребывания в системе, от входа до выхода) для каждого типа деталей. Выполнение имитации — 32 ч.

Данная задача имеет несколько особенностей, которые требуют реализации новых концепций, предлагаемых в Arena. Первая особенность заключается в том, что имеется три типа деталей, следующих различным планам обработки при прохождении через систему. Для системы данного типа нужен план обработки с возможностью автоматического выбора маршрута.

Вторая особенность состоит в том, что два станка на участке 3 не одинаковы и новый станок может обрабатывать детали быстрее, чем старый. Здесь нужно иметь возможность различать эти два станка.

Третья особенность заключается в характере потока объектов в системе. Использование связи Connect приводит к немедленной отправке объекта в следующий модуль в соответствии с имеющимся соединением без какой- либо временной задержки во время имитации. Если бы в новой модели использовался Connect, то необходимо было бы включить несколько модулей Decide, чтобы направлять детали в следующую позицию в соответствии с выбранной последовательностью. Это привело бы к правильному движению деталей, но не позволило бы воспроизвести двухминутную задержку переноса, а также анимировать поток деталей. Для представления времени передачи можно было бы использовать модуль Delay, но это не помогло бы анимировать движение деталей. Наконец, можно бы было использовать несколько модулей Decide, размещенных перед модулями Route, для моделирования двухмииутного переноса и изображения перемещения деталей. В Arena реализована концепция, называемая Последовательности (Sequences), которая позволяет легко моделировать поток объектов через систему с одновременным учетом времени переноса деталей.

Для многих систем характерно использование объектов, которые следуют через эту систему предустановленными, но различными путями. Большинство производственных систем обладают планами обработки, определяющими список операций, которые должны быть выполнены над деталью каждого типа, прежде чем она покинет систему. Многие системы обслуживания обладают похожими требованиями. Например, для модели трафика пассажиров в аэропорту может потребоваться создание различных маршрутов, пересекающих аэропорт, в зависимости от того, необходимо ли пассажирам проходить проверку багажа или у них имеется только ручная кладь, а также отдельно для пассажиров внутренних и международных рейсов.

Arena может отправлять объекты через систему автоматически в соответствии с предустановленной последовательностью посещений позиций. Модуль данных Sequence на инструментальной панели Advanced Transfer позволяет определить упорядоченный список позиций, в который могут включаться назначения атрибутов или переменных для каждой позиции. Чтобы направить объект по заданному шаблону посещения позиций, ему необходимо присвоить соответствующую последовательность (используя встроенный атрибут последовательности, описанный ниже) и применить режим Sequential при перемещении объекта в его следующий пункт назначения (вместо использования средства Connect).

По мере прохождения объектом соответствующей последовательности Arena сделает все необходимое, чтобы отследить текущее положение объекта и направление его движения. Это достигается с помощью трех специальных автоматически определяемых атрибутов Arena: Entity.Station (М), Entity.Sequence (NS) и Entity JobStep (IS). Каждый объект обладает этими тремя атрибутами, с начальными значениями «О», которые задаются по умолчанию для заново создаваемых объектов. Атрибут Station содержит информацию о текущей позиции, в которой находится объект, или позиции, в которую объект в настоящее время перемещается. Атрибут Sequence содержит последовательность (если такая есть) прохождения позиций объектом. Этот атрибут должен быть присвоен каждому объекту, который будет перемещаться по определенной последовательности. Атрибут Jobstep задает позицию объекта в рамках последовательности.

Первоначально определяется и именуется список позиций для посещения каждым типом объектов (в рассматриваемом примере — по типам деталей) с помощью модуля данных Sequence. Затем, после поступления новой детали в систему, конкретная последовательность связывается с объектом, назначив имя данной последовательности атрибуту Sequence объекта (NS). Когда объект готов к перемещению в следующую позицию своей последовательности, выбирается вариант Sequential (Последовательный) в поле Destination Туре (Тип назначения) модуля, используемого для перемещения объекта в следующую позицию. На этом этапе во время выполнения имитации Arena вначале увеличивает атрибут Jobstep (IS) на единицу. Затем Arena получает информацию о позиции назначения из последовательности, основываясь на текущем значении атрибутов Sequence и Jobstep. В завершение Arena перемещает объект в эту позицию.

Как правило, объект проходит последовательность до конца и затем покидает модель. Однако это не обязательное требование. Атрибут Jobstep увеличивается только при перемещении объекта в режиме Sequential. Можно временно приостановить движение по последовательности, переместить объект сразу в другую позицию, а затем вновь начать двигаться по последовательности. Это может быть полезным, если некоторые детали нуждаются в доработке на некотором этапе обработки. После завершения доработки они могут снова начать движение по обычной последовательности.

Кроме того, в любое время можно переназначить атрибуты последовательности. Например, если при обработке детали случился сбой, можно назначить новый атрибут Sequence и присвоить атрибуту Jobstep значение «О». В соответствии с этой новой последовательностью деталь может перемещаться через ряд позиций до участка переработки брака. Можно также перемещаться по последовательности назад и вперед путем увеличения и уменьшения атрибута Jobstep. Однако следует соблюдать осторожность. Необходимо быть уверенным в правильном изменении атрибута Jobstep, не забывая о том, что Arena сначала увеличивает значение атрибута, а затем ищет в последовательности позицию назначения.

Как было указано ранее, назначения атрибутов и переменных также могут быть выполнены на каждом этапе (jobstep) последовательности. Например, можно изменить рисунок объекта или присвоить время обработки атрибуту, определенное пользователем. Для обсуждаемой модели небольшого промышленного производства эта возможность будет использована в целях определения времени для некоторых случаев обработки с учетом конкретных деталей и позиций.

В рассматриваемой системе небольшого промышленного производства структура данных будет в незначительной степени влиять на проектирование модели. Последовательности будут использоваться для управления потоками деталей в системе, а функция необязательного изменения параметров — для указания времени обработки деталей для всех участков, за исключением первого (Cell 1). Для определения времени обработки деталей на участке 1 будет использоваться выражение. Время переноса деталей и множитель 80% (0,8) для времени, требуемого новому станку на участке 3, будет задаваться с помощью концепции переменных. Хотя обычно наборы не рассматриваются как часть структуры данных, их использование может повлиять на метод моделирования. В данной модели наборы будут использоваться в сочетании с индексом, определяемым пользователем, для установления связи между каждым типом деталей и правильной последовательностью, а также рисунком.

Сначала указываются рассмотренные ранее модули данных. Затем вводится основная часть модели, которая потребует несколько новых модулей. Следующим шагом должна быть анимация модели, в качестве стартовой точки для которой будет взята схема, созданная в приложении автоматизированного проектирования (CAD), или другой рисунок.

Начинается процесс моделирования с размещения модуля данных Sequence с инструментальной панели Advanced Transfer. Дважды щелкните мышью, чтобы добавить новую строку, и введите название первой последовательности Part 1 Process Plan (План обработки детали 1). После ввода названия последовательности необходимо указать этапы обработки, представляющие собой список позиций Arena. Например, план обработки детали 1 требует ввода следующих позиций Arena: Cell 1 (Участок 1), Cell 2 (Участок 2), Cell 3 (Участок 3), Cell 4 (Участок 4) и Exit System (Выход из системы). Начиная с Part 1 Step 1 (Деталь 1, этап 1) и до Part 1 Step 5 (Деталь 1, этап 5) названия этапов были заданы произвольно. Наиболее распространенная ошибка при вводе последовательности — это забыть указать последний этап, который, как правило, заключается в выходе объекта из системы. Если этого этапа нет, то во время выполнения имитации Arena выдаст сообщение об ошибке после того, как первый объект закончит прохождения цикла обработки, a Arena не сможет найти для него следующую позицию назначения. При определении последовательностей следует помнить о том, что после ввода названия позиции в дальнейшем она может быть выбрана из раскрывающихся списков позиций в любом месте модели. Также необходимо назначить значения атрибутов для времени обработки деталей на участках 2,3 и 4. В данный момент нет необходимости устанавливать значение атрибута для времени обработки на данном участке, так как определение выражения для времени обработки детали на участке 1 будет дано позднее.

На рис. 4.47 показана процедура для последовательностей Part 1 Process Plan, Step Part 1 Step 2 и Assignment of Process Time (Установка времени обработки). С помощью данных табл. 4.9 вводятся оставшиеся этапы последовательности.

Затем необходимо определить выражение для времени обработки деталей на участке 1 (Cell 1) с помощью модуля данных Expression на инструментальной панели Advanced Process. Требуемое выражение будет называться Cell 1 Times (Время для участка 1) и содержать распределения времени обработки деталей на участке 1 для трех типов деталей.

Эти распределения можно было легко вести в модуле Sequences, но было решено использовать выражение, чтобы продемонстрировать различные способы задания времени обработки. Имеется три различных типа деталей, обрабатываемых на участке 1, поэтому требуется выражение с тремя строками, по одной для каждого типа детали. На рис. 4.46 представлены данные для этого модуля.

Модуль данных Sequence

Рис. 4.46. Модуль данных Sequence

Затем используется модуль данных Variable на инструментальной панели Basic Process для определения показателя скорости обработки станков на участке 3 и времени переноса. Прежде чем определять переменную Factor, сделаем следующие замечания (рис. 4.47).

Expression (Выражение)

Name (Имя)

Cell 1 Times (Значения времени обработки на участке 1)

Rows (Строки)

3

Expression Value (Значение выражения)

TRIA (6, 8, 10)

Expression Value (Значение выражения)

TRIA (11, 13, 15)

Expression Value (Значение выражения)

TRIA (7, 10, 13)

Рис. 4.47. Выражения для значений времени обработки деталей на участке 1

Значения времени обработки деталей па участке 3, введенные в модуле данных Sequence, относятся к более старому станку. Будем обозначать новый станок цифрой 1, а старый — цифрой 2. Таким образом, первое значение показателя равно 0,8 (для нового станка), а второе — 1,0 (для старого станка). Параметру Время переноса присваивается значение «2». Эго позволяет в дальнейшем менять данное значение в одном месте. На рис. 4.48 показаны требуемые данные.

Name (Имя)

Factor (Показатель)

Rows (Строки)

2

Initial Values (Начальные значения)

0,8

Initial Values (Начальные значения)

1,0

Name (Имя)

Transfer Time (Время передачи)

Initial Values (Начальные значения)

2

Рис. 4.48. Переменные Factor и Transfer Time

Модуль данных Set на панели Basic Process будет использован в целях формирования наборов для станков на участке 3, рисунков деталей и типов объектов. Первый набор имеет тип Resource и называется Cell 3 Machines (Станки на участке 3). Он содержит два элемента: Cell 3 New (Новый станок на участке 3) и Cell 3 Old (Старый станок на участке 3). Набор типа Entity Picture с названием Part Pictures (Рисунки деталей) содержит три члена: Picture.Part 1, Picture.Part 2 и Picture.Part 3. Последний набор тина Entity Туре с названием Entity Types (Типы объектов) содержит три члена: Part 1, Part 2 и Part 3.

После создания данных наборов добавим еще один для последовательностей деталей. Если попытаться использовать модуль Set, то вскоре станет понятно, что доступны лишь следующие типы наборов: Resource, Counter, Tally, Entity Type и Entity Picture. Э го затруднение решается с помощью модуля данных Advanced Set на инструментальной панели Advanced

Process. В данном модуле содержится три типа наборов: Queue (Очередь), Storage (Хранилище) и Other (Другие). Тип Other является собирательным, позволяя формировать наборы практически из любых подобных объектов Arena. Данная возможность будет использована для указания создаваемого набора с именем Part Sequences (Последовательности деталей), содержащего три члена: Part 1 Process Plan, Part 2 Process Plan и Part 3 Process Plan.

Прежде чем размещать логические модули, откроем диалоговое окно Setup из меню Run и установим параметр Replication Length (Продолжительность повторений) равным 32 ч, а в поле Base Time Units (Базовые единицы времени) выберем минуты. Также используем команду Entity Pictures (Изображения объектов) в меню Edit, чтобы открыть окно Entity Picture Placement (Установка изображения объекта) для создания трех различных рисунков: Picture.Part 1, Picture.Part 2 и Picture.Part 3. В рассматриваемом примере были скопированы голубой, красный и зеленый шары, затем они были переименованы и помечены цифрами 1, 2 и 3, соответственно, для обозначения трех различных типов деталей. После определения всех модулей данных все готово для размещения и заполнения модулей Flow Chart в основной модели в целях определения логических характеристик системы.

Основная часть модели будет состоять из логических модулей, представляющих участки поступления, производства и отгрузки деталей. Участки поступления деталей моделируются с помощью четырех модулей, показанных на рис. 4.49. Модуль Create использует для генерации поступающих деталей экспоненциальное распределение со средним, равным 13 мин.

Модули, представляющие поступление деталей

Рис. 4.49. Модули, представляющие поступление деталей

На данный момент пока еще нет выражений, связанных с поступающими объектами. Эта связь будет создана в модуле Assign, как показано на рис. 4.50. Такие назначения преследуют две цели: определение типа прибывающей детали и определение индекса детали для четырех наборов, рассмотренных выше. Это позволит связать соответствующую последовательность с каждой из поступающих деталей. Сначала определим индекс детали (или тип детали) с помощью дискретного распределения. Данное распределение позволяет создавать определенные значения с заданными вероятностями. В рассматриваемом примере эти значения представляют собой целые числа 1, 2 и 3 с вероятностями 26, 48 и 26%, соответственно. Эти величины вводятся попарно — указываются интегральная (кумулятивная) вероятность и значение. Интегральная вероятность для последнего значения (т.е. 3) должна равняться 1,0. В целом рассматриваемые значения не обязательно должны быть целыми. Они могут принимать любые значения, включая отрицательные.

Модуль Assign

Рис. 4.50. Модуль Assign: назначение атрибутов деталей

Значения индекса детали «1», «2» и «3», позволяют не только обозначать тип детали, но, в данном случае, еще и индексировать ранее определенный набор Part Sequences с целью назначения детали надлежащей последовательности. Для этого присвоим требуемую последовательность объекту Arena. Атрибут последовательности определяется с помощью атрибута Part Index (Индекс детали), являющегося индексом в наборе Part Sequences.

Также необходимо назначить только что прибывшей детали правильный тип объекта и рисунок. Это делается в последних двух модулях назначения Assign с помощью атрибута Part Index (Индекс детали), используемого для индексации соответствующих наборов. Напомним, что ранее был создан набор Entity Types (состоящий из элементов Part 1, Part 2 и Part 3). Также были определены три рисунка (Picture.Part 1, Picture. Part 2 и Picture.Part 3), а затем они были сгруппированы в набор иод названием Part Pictures. Эти наборы можно представить себе как одномерную векторную переменную с индексом, являющимся только что назначенным атрибутом Part Index.

В данном случае это действительно так, поскольку имеется однозначное соответствие между типом детали (индексом детали), последовательностью, рисунком и типом объекта. Индекс «1» подразумевает, что первая деталь (Part 1) следует по первой последовательности и т.д. (Необходимо быть осторожным при создании будущих моделей, поскольку такой порядок не всегда верен. Это справедливо только для данного случая, когда структура данных была определена так, чтобы иметь однозначное соответствие.)

В рассматриваемом примере заполненный модуль Assign определяет тип детали, а затем присваивает ей соответствующие последовательность, объект, тип и рисунок. Заметим, что было важно вначале определить значение индекса детали в модуле Assign, выполняющем множественные присвоения в перечисленном порядке, поскольку определенное на первом этапе значение индекса детали используется и в дальнейших присвоениях. Теперь все готово для отправки деталей в первую позицию в последовательности.

Это будет осуществлено с помощью модуля Route на инструментальной панели Advanced Transfer. Прежде чем сделать это, необходимо сообщить Arena о текущем местоположении объекта или детали (расположение текущей позиции). Готовая модель будет иметь шесть позиций: Order Release (Выдача заказа), Cell 1 (Участок 1), Cell 2 (Участок 2), Cell 3 (Участок 3), Cell 4 (Участок 4) и Exit System (Выход из системы). Последние пять позиций были определены при заполнении информации для последовательностей деталей. Первая позиция, Order Release, будет определена при отправке объекта через модуль Station (на панели Advanced Transfer), который определит нужную позицию и сообщит Arena о том, что текущий объект находится в данном расположении. Законченный модуль Station показан на рис. 4.51.

Модуль Station

Рис. 451. Модуль Station

Наконец, все готово для отправки детали в первую позицию соответствующей последовательности с помощью модуля Route (на панели Advanced Transfer). Модуль Route перемещает объект в указанную или следующую позицию в последовательности посещений позиций, определенной для данного объекта. При переносе к следующей позиции можно задать временную задержку. В рассматриваемой модели для определения времени прохождения маршрута указывается ранее определенная переменная Transfer Time (см. рис. 4.46). В поле Destination Туре (Тип пункта назначения) (рис. 4.52) был выбран вариант Sequential.

В результате исчезает поле Station Name. Следовательно, во время выполнения модели Arena будет направлять поступающие объекты в соответствии с уже определенными последовательностями.

Теперь, когда поступающие детали направляются согласно назначенным для них последовательностям, необходимо разработать логику для четырех производственных участков. По существу логика для всех четырех участков одинакова. Деталь прибывает на участок (в позицию), запрашивает станок, обрабатывается и направляется к следующему этапу последовательности. Все эти четыре участка можно легко смоделировать с помощыо последовательности модулей Station — Process — Route, показанной на рис. 4.53 (для участка 1).

Модуль Route

Рис. 4.52. Модуль Route

Логические модули для первого участка

Рис. 4.53. Логические модули для первого участка

Модуль Station обозначает местоположение, на которое может быть отправлена деталь. В рассматриваемой модели для всех перемещений деталей используются последовательности, т.е. при перемещении детали следующее положение получается из последовательности. Данные, внесенные в модуль Station для участка 1, показаны на рис. 4.54.

Модуль Station для первого участка

Рис. 4.54. Модуль Station для первого участка

Деталь, поступающая на позицию участка 1 (Cell 1), отправляется в модуль Process (при использовании прямого соединения). Для определения параметра Process Time применено ранее определенное выражение Cell 1 Times. При этом использовался атрибут индекса детали в целях получения подходящего значения для времени обработки детали. Это выражение обеспечивает выборку из треугольного распределения с ранее определенными параметрами. Остальные введенные данные показаны на рис. 4.55.

Модуль Process первого участка

Рис. 4.55. Модуль Process первого участка

После завершения обработки на участке 1 (Cell 1) объект направляется к модулю Route, описанному на рис. 4.56, откуда объект переправляется к своему следующему этапу из последовательности детали. За исключением имени (Name) данный модуль Route идентичен модулю Route, использованному в начале последовательности на позиции Order Release (см. рис. 4.49).

Модуль Route для первого участка

Рис. 4.56. Модуль Route для первого участка

Остальные три участка очень похожи на участок 1, поэтому опустим подробности. Для создания их логики три модуля участка 1 были скопированы три раза, а затем в них были отредактированы требуемые данные. В каждом новом модуле Station и Route все появления Cell 1 были просто изменены на Cell 2, Cell 3 или Cell 4. Те же самые изменения были сделаны в трех дополнительных модулях Process, а выражение задержки для участков 2 и 4 было изменено на параметр Process Time. Напомним, что в модуле Sequences были определены значения времени обработки деталей на участках 2, 3 и 4 путем присвоения им атрибута Process Time. Когда деталь была направлена на один из этих участков, Arena автоматически присвоила это значение для использования в данном модуле.

В данный момент следует обратить внимание на некоторый произвол в использовании выражения (Expression) для значений времени обработки деталей на участке 1 и присвоения атрибутов в последовательностях для остальных участков. Этот подход был использован для иллюстрации различных подходов к организации данных и доступу к ним в имитационной модели. Для определения времени обработки деталей на участке 1 вместе с остальными значениями времени можно было легко воспользоваться последовательностями. Кроме того, для этих временных параметров участков 3 и 4 можно было использовать выражения. Однако для определения значений времени обработки деталей на участке 2 было бы сложно использовать выражение, поскольку вторая деталь попадает на этот участок дважды, а значения времени обработки при этом различны. Таким образом, пришлось бы что-нибудь добавить к модели, чтобы определить очередность посещения деталью второго участка и выражение для распознавания этого.

Модуль Process участка 3 (Cell 3) несколько отличается от других, поскольку на нем имеется два различных станка, новый и старый, обрабатывающие детали с различными скоростями. Если бы станки были одинаковы, можно было бы представить их в виде одного ресурса с производительностью 2. Это уже было отмечено ранее, а эти два станка были сгруппированы в один набор под названием Cell 3 Machines (Станки участка 3). Теперь этот набор необходимо использовать на участке 3 Cell 3. На рис. 4.57 показаны данные, которые необходимо указать в модуле Process для этого участка.

Модуль Process для третьего участка

Рис. 4.57. Модуль Process для третьего участка

В разделе Resource выбираем элемент Set из раскрывающегося списка в поле Resource Туре. Э го позволяет выбрать набор Cell 3 Machines в качестве значения поля Set Name. Можно также захватить определенный элемент некоторого набора, который может быть указан как атрибут объекта. Наконец, можно было использовать выражение для определения требуемого ресурса. Для данного выбора Resource Set было принято правило отбора Cyclical, которое приводит к попытке объекта выбрать первый доступный ресурс, начиная со следующего за последним выбранным ресурсом. В рассматриваемом случае Arena попытается выбирать указанные два ресурса поочередно. Однако если в настоящее время доступен лишь один ресурс, то он и будет выбран. Очевидно, эти правила используются при наличии выбора из нескольких ресурсов. Правило Random привело бы к случайному выбору, а правило Preferred Order (Предпочтительный порядок) — к выбору первого доступного ресурса из данного набора. При выборе данной опции Arena всегда использовала бы новый станок (если он доступен), поскольку тот является первым ресурсом данного набора. Остальные правила были бы применены, если бы один или несколько ресурсов обладали производительностью, превышающей единицу.

Использование режима Save Attribute (Сохранить атрибут) позволяет сохранить индекс, являющийся ссылкой на выбранный элемент набора в атрибуте, определенном пользователем. В данном случае будем сохранять это значение в индексе Attribute Machine. Если выбран новый станок, этому атрибуту будет присвоено значение «1», а если выбран старый станок, атрибуту будет присвоено значение «2». Эта нумерация основана на порядке, в котором были введены ресурсы при определении набора. Элемент Delay Туре является выражением, использующим атрибут Process Time, присвоенный последовательностью и умноженный на переменную Factor. Напомним, что рассмотренные значения времени обработки относятся к старому станку, а новый может обрабатывать детали за 80% от этого времени.

Хотя, наверное, уже понятно, как работает данное выражение, проиллюстрируем эго. Если выбран первый ресурс из рассматриваемого набора (новый станок), индексу Machine Index будет присвоено значение «1», а переменной Factor, соответственно, — значение «0,8». Если выбран второй (старый) станок, индекс Machine Index будет равняться 2,0, а переменная Factor — 1,0. При этом будет использовано исходное время обработки. Хотя в рассматриваем примере этот метод кажется излишне сложным, он используется для иллюстрации гибкости, предоставляемой Arena.

Как и раньше, модуль Station будет использоваться для определения местоположения позиции Exit System. Модуль Dispose применяется для уничтожения объекта, соответствующего готовой детали. Готовая модель (хотя и не полностью анимированная) показана на рис. 4.59.

На данном этапе уже можно запускать выполнение модели, но еще сложно определить, работают ли полученные последовательности правильно. Поэтому, прежде чем приступать к какому бы то ни было анализу, сначала разработаем анимацию, чтобы установить корректность работы модели.

Если исходный рисунок, созданный в приложении САПР, является двумерным, нужно только сохранить его в формате DXF, а затем импортировать полученный файл прямо в Arena. Большинство объектов приложений САПР (многоугольники и т.п.) будут представлены в Arena такими же или подобными объектами. Если рисунок является трехмерным, то сначала его нужно преобразовать в двумерное изображение. При таком преобразовании теряются цвета, но они могут быть восстановлены в AutoCAD или Arena. Такое преобразование также превращает все объекты в линии, поэтому импортируемый рисунок может обрабатываться в Arena только как отдельные линии, или же линии могут быть сгруппированы в объекты.

Готовая модель

Рис. 4.58. Готовая модель

Предположим, что DXF-файл уже имеется. Для получения подробной информации о создании файла в формате DXF или преобразовании трехмерного рисунка рекомендуется обратиться к встроенной справочной системе. Следует обратить внимание на следующий факт. Конвертированный файл импортируется в Arena в виде белых линий, поэтому, если текущий фон является белым, может показаться, что файл не был импортирован. В этом случае просто измените цвет фона.

Вначале необходимо расположить позиции. Добавьте анимированные объекты позиций с помощью функции Station на инструментальной панели Animate. Затем разместите маршруты. Если этого не сделать, имитация все равно отправит объекты в соответствующие позиции со временем переноса, равным двум, но само перемещение объекта в анимации не отобразится. Кроме того, следует помнить о том, что эти пути могут использоваться в обоих направлениях. Например, предположим, что добавлен маршрут из участка 1 (Cell 1) в участок 2 (Cell 2), но опущен путь в обратном направлении. Когда деталь 2 завершает свою обработку на втором участке, Arena ищет маршрут с направлением Cell 2 —» Cell 1 для перемещения детали на первый участок. Если такой маршрут отсутствует, Arena будет искать и использовать маршрут с направлением из первого участка на второй. Таким образом, можно видеть, что перемещение детали от входа второго к выходу первого участков осуществляется в противоположном направлении (анимационная ошибка в данной модели). Готовая анимация показана на рис. 4.59.

Анимированная модель

Рис. 4.59. Анимированная модель

Если выполнить анимацию исправленной модели, можно заметить, что пути иногда пересекаются. Это происходит из-за определенного сочетания предоставляемых данных и избранного способа анимации модели. Напомним, что время переноса по любому пути предполагается равным 2 мин. Arena устанавливает скорость передвижения объекта по маршруту, исходя из времени переноса и физической длины маршрута в данной анимации. В рассматриваемой модели некоторые из маршрутов очень короткие (например, от первого участка до второго), а некоторые — очень длинные (например, от второго участка к первому). Таким образом, перемещаемые объекты передвигаются с различными скоростями относительно друг друга. Если бы это было важно, можно было бы запросить или собрать более точные значения времени переноса и внести их в модель. Самым простым способом было бы удаление переменной Transfer Time и присвоение новых значений времени переноса новому атрибуту в модуле Sequences.

Если значения времени переноса и рисунок являются точными, объекты должны двигаться с одинаковой скоростью. Единственно возможная проблема заключается в том, что деталь может войти в основной проход одновременно с другой деталью, что приведет к перекрытию одной детали другой до тех пор, пока их пути не разойдутся. Решение данной проблемы может быть более сложным и не оправдывает затраченных усилий. Если единственной целью является презентация модели, пронаблюдайте анимацию и найдите достаточно длительный период времени, в течение которого перекрытий не происходит. Во время презентации показывайте только этот промежуток.

 
Посмотреть оригинал
< Пред   СОДЕРЖАНИЕ   ОРИГИНАЛ     След >