Plant Simulation

Plant Simulation - програмна середа імітаційного моделювання систем і процесів. Рішення призначене для оптимізації материалопотоков, завантаження ресурсів, логістики та методу управління для всіх рівнів планування від цілого виробництва і мережі виробництв до окремих ліній і ділянок.

Plant Simulation входить до складу продуктової лінійки Tecnomatix (додаток для проектування та оптимізації підприємств Tecnomatix Plant Design & Optimization) від компанії Siemens PLM Software. [1]


1. Історія продукту

В 1986 німецька науково-дослідна організація Товариство Фраунгофера and Automation розробляє об'єктно-орієнтовану, ієрархічну програму імітаційного моделювання для Apple Macintosh під назвою SIMPLE Mac for Apple Macintosh. В 1990 р. була заснована компанія AIS ( ньому. Angewande Informations Systeme), якій був створений продукт SIMPLE + + (( ньому. Simulation in Produktion Logistik und Engineering - симуляція у виробничій логістиці і проектуванні). В 1991 р. компанія AIS отримала назву AESOP (Angewande EDV-Systeme zur optimierten Planung).

21 жовтня 1997 AESOP була куплена компанією Tecnomatix Technologies Ltd. У 2000 році продукт SIMPLE + + був перейменований в eM-Plant в рамках корпоративного ребрендингу.

На початку 2005 року компанія TECNOMATIX була поглинена компанією UGS_Corp., і отримала статус окремого підрозділу. Рік потому продукт eM-Plant був перейменований і став називатися Tecnomatix Plant Simulation Tool. [2]

У січні 2007 компанія UGS була придбана концерном Siemens AG. C цього моменту поставки та підтримка рішень Tecnomatix здійснюються компанією Siemens PLM Software, яка увійшла до складу підрозділу Siemens Industry Automation Division. [3] [4]


2. Короткий опис

eM-Plant являє собою візуальну об'єктно-орієнтоване середовище для побудови імітаційних моделей широкого класу систем. Моделі будуються з наявної бібліотеки стандартних об'єктів, в якій є декілька основних розділів:

  • Material Flow - об'єкти, призначені для обробки рухомих об'єктів. Наприклад: Source (джерело деталей), SingleProc (одинична операція), Buffer (накопичувач), Line (конвеєр).
  • Movable Units - рухомі об'єкти: Entity (деталь), Container (тара), Transporter (саморушний транспорт)
  • Information Flow - об'єкти для інформаційного забезпечення моделі (змінні, таблиці, генератори подій, інтерфейси обміну даними, методи для обробки подій)
  • User Interface - об'єкти для представлення даних (графіки, діаграми)

Всі об'єкти володіють набором параметрів (наприклад, час операції) і поведінкою. Можна будувати більш складні структури, об'єднуючи базові об'єкти і додаючи підпрограми (методи) обробки подій на мові SimTalk. Таким чином можна створювати користувальницькі бібліотеки об'єктів і ієрархічні моделі.

При моделюванні рухомі об'єкти (Movable Units) переміщаються по створеній структурі, генеруючи події в моменти часу, зумовлені параметрами об'єктів. Зокрема, при вході на об'єкт і виході з нього. [5]

За результатами моделювання збирається статистика - продуктивність за проміжок часу, час використання обладнання, заповненість накопичувачів, будь-які інші показники.

Для оцінки роботи системи можуть використовуватися аналітичні інструменти: аналізатор вузьких місць, діаграма Ганта, діаграма Сенкі та ін

У червні 2009 р. вийшла нова версія системи Tecnomatix 9. У пакет для імітаційного моделювання Plant Simulation був включений ряд удосконалень. [6] [7]

У дев'ятій версії вперше реалізована повноцінна підтримка 64-бітної архітектури. Здійснено перехід на стандартне графічне ядро ​​DirectModel, що дозволило обмінюватися з іншими додатками моделями у форматі JT. Стандартна бібліотека доповнена новими об'єктами. З'явилася можливість додавати в об'єкти одночасно кілька профілів статистики відмов - це зручно, наприклад, якщо доступна статистика поломок, що виникають з різних причин, і потрібно враховувати не тільки факт простою, але і його причину.

Новий інструмент Pack and Go, дозволяє записати імітаційну модель у вигляді виконуваного файлу EXE, що не вимагає ліцензії Plant Simulation для своєї роботи. Модель можна надіслати поштою замовникам або партнерам і дати їм можливість самим програти симуляцію, подивитися візуалізацію процесу та результату.

Ще одним важливим нововведенням став Менеджер Бібліотек - інструмент, що дозволяє управляти прикладними бібліотеками об'єктів, використовуваними в моделі. Цей інструмент полегшує такі завдання, як стеження за версіями використовуваних в моделі бібліотек, оновлення версій або одночасна робота кількох людей над однією моделлю. Можна додавати в модель додаткові бібліотеки або вилучати невживані, вибирати будь-яку з наявних версій кожної з бібліотек.


3. Використання

Plant Simulation використовується в багатьох галузях промисловості [8]. Наприклад, в автомобілебудуванні [9], виробництві та постачанні комплектуючих для автомобілебудування, машинобудуванні, авіаційно-космічної промисловості [10], обробної промисловості, електронної промисловості, виробництві товарів народного споживання [11], логістиці, суднобудуванні [12] [13] [14 ] та інших галузях.

Plant Simulation також використовується в дослідницьких цілях навчальними закладами та науковими організаціями.


Джерела

  1. Plant Simulation.. Статичний з першоджерела 25 лютого 2012.
  2. Plant Simulation Application History. Англійська Вікіпедія.
  3. Siemens AG to buy UGS / / Dallas Business Journal. - 25, 2007. - № Thursday, January.
  4. UGS PLM Software оголосила про входження до складу Siemens / / Відомості. - 22 травня 2007.
  5. Огляд Plant Simulation.
  6. Siemens PLM Software оголошує про вихід Tecnomatix 9: підвищення продуктивності на етапах підготовки виробництва та виготовлення виробів : Прес-реліз. - 23 червня 2009.
  7. Siemens PLM Software оголошує про вихід Tecnomatix 9: продуктивності на етапах підготовки виробництва та виготовлення виробів / / ISICAD: Новини. - 25 червня 2009.
  8. Приклади впровадження Plant Simulation.
  9. Heinrich, Stephan. "Optimizing the Color Sorting Store" / / Promasim. - 2008.
  10. 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.
  11. Hasenschwanz, Werner. "PRACTICAL AND USEFUL RESULTS; Process simulation in a brewery" / / BBII. - 1/2009.
  12. Steinhauer, Dirk. "Simulation Aided Production Planning in Shipyards" / / Flensburger Shipyard. - 2008.
  13. 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.
  14. 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.

Література

  • 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