Flexsim簡(jiǎn)介.docx

1、三維仿真軟件Flexsim簡(jiǎn)介 三維仿真軟件Flexsim是美國(guó)Flexsim軟件公司在對(duì)仿真技術(shù)的多年研究及經(jīng)驗(yàn)積累的基礎(chǔ)上開(kāi)發(fā)出來(lái)的新一代仿真軟件，它是迄今為止世界上惟一一個(gè)在圖形建模環(huán)境中集成了C+IDE和編譯器的仿真軟件，并且是一個(gè)真正的面向?qū)ο蟮姆抡孳浖?，通過(guò)Flexsim可以實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)流程的真正三維可視化，而且可以幫助企業(yè)實(shí)現(xiàn)資源最優(yōu)配置，達(dá)到產(chǎn)能最大化、排程最佳化、在制品及庫(kù)存最小化和成本最小化。Flexsim有一個(gè)可以表示幾乎所有存在的實(shí)物對(duì)象的模型倉(cāng)庫(kù)（見(jiàn)圖1），像機(jī)器、操作員、傳送帶、叉車、倉(cāng)庫(kù)、交通燈、儲(chǔ)罐、箱子、貨盤、集裝箱、自動(dòng)堆垛機(jī)等等都可以用Flexsim中的模型表示，同 時(shí)數(shù)據(jù)信息也可以輕松地用Flexsim豐富的模型庫(kù)表示出來(lái)。用戶只需用鼠標(biāo)從模型庫(kù)里邊拖動(dòng)所需的模型到模型視圖里面，就可以實(shí)現(xiàn)快速建模。每一個(gè)模型都有一個(gè)坐標(biāo)（x,y,z）、速度（x,y,z），旋轉(zhuǎn)以及一個(gè)動(dòng)態(tài)行為（時(shí)間）。并且每一個(gè)模型都有自己的屬性窗口，用戶可以自行設(shè)置對(duì)象的屬性，通過(guò)動(dòng)態(tài)行為窗口，可以隨時(shí)觀察與對(duì)象有關(guān)的數(shù)據(jù)變化情況。除此之外，用戶還可以自定義對(duì)象，將自定義的對(duì)象加入庫(kù)中，就可以非常方便的在別的模型中使用該對(duì)象。由于Flexsim集成了C+，F(xiàn)lexsim的界面、按鈕條、菜單、圖形用戶界面等都是由預(yù)編譯的C+庫(kù)來(lái)控制的，所以用戶可以在對(duì)象中根據(jù)自己的想法改變已經(jīng)存在的代碼，刪除不需要的代碼，甚至還可以創(chuàng)建全新的對(duì)象。最重要的是，在Flexsim中可以用C+語(yǔ)言直接創(chuàng)建和修改對(duì)象，同時(shí)，利用C+可以控制對(duì)象的行為活動(dòng)。Flexsim的仿真功能非常強(qiáng)大，在Flexsim中可以同時(shí)打開(kāi)模型和動(dòng)態(tài)仿真窗口，而且仿真過(guò)程非常流暢。在Flexsim 的3D虛擬中， 用戶可以使用鼠標(biāo)器 (右點(diǎn)，左點(diǎn)和左右同時(shí)點(diǎn)) 來(lái)放大， 縮小和改變視像的角度。在別的軟件里是不能做到。Flexsim的仿真模擬速度非?？?。有人做過(guò)比較，同一個(gè)鐵路系統(tǒng)的模擬，F(xiàn)lexsim 比 AREANA 快上好幾倍。在另一個(gè)實(shí)驗(yàn)當(dāng)中， 同一個(gè)半導(dǎo)體的物料管理系統(tǒng)， Flexsim 比 AUTOMOD 快上3 4 倍。與其他仿真軟件一樣，F(xiàn)lexsim也有數(shù)據(jù)分析功能，包括隊(duì)列曲線圖、柱狀圖、餅狀圖等，而且伴隨著仿真過(guò)程還可以觀看數(shù)據(jù)的動(dòng)態(tài)顯示，并且可以將仿真結(jié)果輸出到微軟的Excel和Word中。除此之外，F(xiàn)lexsim還可以利用ODBC（開(kāi)放式數(shù)據(jù)庫(kù)連接）和DDEC（動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)交換連接）可以直接輸入仿真數(shù)據(jù)，這也是Flexsim的獨(dú)特功能之一。Flexsim把所有最新的虛擬現(xiàn)實(shí)博奕圖形整合在個(gè)人計(jì)算機(jī)上。Flexsim中有可以直接導(dǎo)入3DS (3D Studio), VRML,3D DXF and STL等類型文件的選項(xiàng)，而其他仿真軟件中沒(méi)有這項(xiàng)功能。Flexsim內(nèi)置了虛擬現(xiàn)實(shí)瀏覽窗口，可以讓用戶添加光源、霧以及虛擬現(xiàn)實(shí)立體技術(shù)。Flexsim的AVI生成器可以很方便的生成AVI文件。2. Flexsim與其他仿真軟件的比較 目前市面上比較成熟的三維物流仿真軟件主要有AutoMod、SIMAnimation、ShowFlow、extend、witness、Arena, Promodel等。從實(shí)質(zhì)上講，這些軟件都不是真正的三維仿真軟件。AutoMod的三維虛擬技術(shù)只限于線框模型，并非實(shí)質(zhì)模擬技術(shù)。Flexsim與上述仿真軟件最大的區(qū)別在于Flexsim是迄今為止世界上惟一一個(gè)在圖形建模環(huán)境中集成了C+IDE和編譯器的仿真軟件。下面通過(guò)列表比較幾種仿真軟件。 表1 Flexsim與AutoMod、ShowFlow、witness的對(duì)比項(xiàng)目/軟件FlexsimAutoMod、ShowFlowwitness面向?qū)ο笫鞘鞘鞘墙Ｍ侠７峭侠７峭侠Ｍ侠７抡嫒S三維（線框模型）二維二維模型倉(cāng)庫(kù)機(jī)器、操作員、傳送帶、叉車、倉(cāng)庫(kù)、交通燈、儲(chǔ)罐、箱子、貨盤、集裝箱、自動(dòng)堆垛機(jī)、機(jī)械手、路徑、隊(duì)列輸送機(jī)（輥道、鏈?zhǔn)剑?，立體倉(cāng)庫(kù)、堆垛機(jī)，AGV，起重機(jī)，往復(fù)式穿梭車隊(duì)列，緩沖器，等待區(qū)域，操作任務(wù)，運(yùn)輸工具，輸送機(jī)，AGV,立體化倉(cāng)庫(kù)，自動(dòng)存取設(shè)備，路徑加工中心，傳送設(shè)備、緩沖存貯裝置仿真速度非常快快快快C+IDE和編譯器有無(wú)無(wú)無(wú)視圖縮放、平移有有有無(wú)攝像機(jī)跟蹤無(wú)有有無(wú)統(tǒng)計(jì)分析曲線圖、柱狀圖、餅狀圖、動(dòng)態(tài)圖表用戶定義測(cè)量曲線圖、柱狀圖、餅狀圖、動(dòng)態(tài)圖表曲線圖、柱狀圖、餅狀圖、動(dòng)態(tài)圖表生成AVI文件可以可以可以可以文檔輸出可以。word、excel可以。excel可以。excel可以。excelODBC連接可以不可以不可以可以導(dǎo)入3DS (3D Studio)可以不可以不可以不可以虛擬現(xiàn)實(shí)添加藍(lán)天、光源、霧以及虛擬現(xiàn)實(shí)立體，通過(guò)編輯c+腳本，定義演示錄像提供動(dòng)態(tài)的場(chǎng)景描述和靈活的顯示方式。無(wú)展示系統(tǒng)模型在三維空間的運(yùn)行效果引自：京華孤客的IE博客/Flexsim物流仿真軟件介紹(一) 簡(jiǎn)介： 在現(xiàn)階段模擬軟件技術(shù)都來(lái)自美國(guó)。一般上的模擬軟件可分成結(jié)構(gòu)性(Hierarchical) 和分散式 (Discrete Manufacturing) 兩大類型，而Flexsim 是屬于分散型模擬軟件。 仿真技術(shù)及教學(xué)作為一門獨(dú)立的學(xué)科已經(jīng)有50 多年的歷史，它不僅用于航天、航空、各種武器系統(tǒng)的研制部門，而且已經(jīng)廣泛應(yīng)用于電力、交通運(yùn)輸、通信、化工、核能各個(gè)領(lǐng)域。特別是，近20 年來(lái)，隨著系統(tǒng)工程與科學(xué)的迅速發(fā)展，仿真技術(shù)已從傳統(tǒng)的工程領(lǐng)域擴(kuò)展到非工程領(lǐng)域，因而在社會(huì)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)、環(huán)境生態(tài)系統(tǒng)、能源系統(tǒng)、生物醫(yī)學(xué)系統(tǒng)、教育訓(xùn)練系統(tǒng)也得到了廣泛的應(yīng)用。仿真技術(shù)正是從其廣泛的應(yīng)用中獲得了日益強(qiáng)大的生命力，而仿真技術(shù)的的發(fā)展反過(guò)來(lái)使其得到越來(lái)越廣泛的應(yīng)用。 在系統(tǒng)的規(guī)劃、設(shè)計(jì)、運(yùn)行、分析及改造的各個(gè)階段，仿真技術(shù)都可以發(fā)揮重要作用。隨著人類所研究的對(duì)象規(guī)模日益龐大，結(jié)構(gòu)日益復(fù)雜，僅僅依靠人的經(jīng)驗(yàn)及傳統(tǒng)的技術(shù)難于滿足越來(lái)越高的要求?；诂F(xiàn)代計(jì)算機(jī)及其網(wǎng)絡(luò)的仿真技術(shù)，不但能提高效率，縮短研究開(kāi)發(fā)周期，減少訓(xùn)練時(shí)間，不受環(huán)境及氣候限制，而且對(duì)保證安全、節(jié)約開(kāi)支、提高質(zhì)量尤其具有突出的功效。 模擬技術(shù)的使用： 模擬技術(shù)使用于建立于實(shí)驗(yàn)性的概念上。當(dāng)要一個(gè)機(jī)構(gòu)決定使用一個(gè)新的設(shè)計(jì)或新的概念時(shí)，往往由于時(shí)間和資金的限制上，我們沒(méi)有辦法承受失敗所帶來(lái)的風(fēng)險(xiǎn)。因此模擬技術(shù)可以幫助我們減輕失敗的風(fēng)險(xiǎn)。通過(guò)電腦虛擬現(xiàn)實(shí)的情況，決策者可以知道概念或設(shè)計(jì)的可行性。從而幫助他們作明智的決定。 Flexsim是新一代的模擬軟體，他能使決策者輕易地在個(gè)人電腦中建構(gòu)及監(jiān)控任何工業(yè)及企業(yè)之分散式流程。透過(guò)Flexsim 他將能率先找出未來(lái)工業(yè)及企業(yè)流程的模式，進(jìn)而成為該領(lǐng)域中的領(lǐng)導(dǎo)者。Flexsim基礎(chǔ)架構(gòu)之設(shè)計(jì)不只是要滿足使用者現(xiàn)今的需求，其架構(gòu)的概念更是為了企業(yè)的未來(lái)而準(zhǔn)備。 (1) Flexsim應(yīng)用包括： 物流行業(yè)資產(chǎn)項(xiàng)目評(píng)估 物流行業(yè)有規(guī)律地運(yùn)行模型，測(cè)試生產(chǎn)計(jì)劃 物流行業(yè)更改提案評(píng)估 物流行業(yè)更改管理 (2) 物流行業(yè)使用FLEXSIM平臺(tái)的收益: 評(píng)估裝備與流程設(shè)計(jì)的多種可能性 提高物流公司與資源的運(yùn)行效率 減少庫(kù)存 縮短制造物流行業(yè)產(chǎn)品上市時(shí)間 提高生產(chǎn)線產(chǎn)量 優(yōu)化資本投資 在一個(gè)小的增長(zhǎng)階段內(nèi)，模型能被建立和測(cè)試，大大簡(jiǎn)化了模型構(gòu)造，提供了識(shí)別邏輯錯(cuò)誤的能力，使得模型更可靠。 在運(yùn)行時(shí)，模型能在任何時(shí)候改變，更改能被立即合并，引導(dǎo)更快速地建立模型。(3) flexsim 能應(yīng)用于下列領(lǐng)域： 汽車工業(yè)食品化學(xué)工業(yè)造紙電子銀行和財(cái)務(wù)航空政府工程運(yùn)輸Flexsim ED與其他模擬軟件功能的比較： A*, P*, W* 和 A* 都是市場(chǎng)上常?？吹降哪M軟件。 但是他們的模擬技術(shù)都開(kāi)發(fā)自80年中至90年代后期，因此都落后了。A*, W*，P*都沒(méi)有三元虛擬的技術(shù)。 而A*三元虛擬技術(shù)只限于線框模型 (W*) 的代表，非實(shí)質(zhì)模擬技術(shù)。有的軟件只能代表性而不能實(shí)質(zhì)上反映實(shí)在的情況。Flexsim 卻是一個(gè)完整的3D模擬軟件， 實(shí)質(zhì)上反映確實(shí)的情行。Flexsim 的虛擬技術(shù)都比其他軟件勝色。 無(wú)論在模擬驅(qū)動(dòng)器(ENGINE) ， 統(tǒng)計(jì)數(shù)字分析， 和圖形代表上都反映實(shí)在的情況。這樣在模擬分析上，我們才得到真正的分析圖像和數(shù)字。在Flexsim 的3D虛擬中， 用戶可以使用鼠標(biāo)器 (右點(diǎn)，左點(diǎn)和左右同時(shí)點(diǎn)) 來(lái)放大， 縮小和改變視像的角度。在別的軟件里是不能做到。 面向?qū)ο?(OBJECT ORIENTED) 其他的軟件都不象Flexsim, 是個(gè)面向?qū)ο蟮能浖?。FLEXSIM的資料， 圖像， 和結(jié)果都可以與其他個(gè)體導(dǎo)向的軟件公用。 這是其他軟件不能做到的。 因此FLEXSIM 可以從EXCEL讀取資料和輸出資料 (或任何ODBC DATABASE) ，可以從生產(chǎn)線上讀取現(xiàn)時(shí)資料以作分析功能。 FLEXSIM 也允許用戶建立自己的模擬對(duì)象 (Objects) 。 此外，用戶可以自行建立自己的對(duì)象。 所以一些跨國(guó)際的大公司，可以共用這些對(duì)象而無(wú)需重新建立。模擬方法： 在FLEXSIM 邏輯和資料是輸入每一個(gè)對(duì)象中，而不是在產(chǎn)品中。 例如作業(yè)的資料是在乎制造的過(guò)程，不是經(jīng)過(guò)的產(chǎn)品中。在建立模擬作業(yè)時(shí)，用戶只須要把對(duì)象拖到所要的位置，然后放下。用戶接下來(lái)把對(duì)象聯(lián)接起來(lái)。最后把邏輯和資料輸入對(duì)象，便完成整個(gè)建立的過(guò)程。用戶也可以用C+ 建立自己的邏輯，并輸入對(duì)象中。 速度： 模擬的速度是選擇模擬軟件重要的條件。在最近的比較中，同一個(gè)鐵路系統(tǒng)的模擬。 FLEXSIM 比 A* 快上好幾倍。在另一個(gè)實(shí)驗(yàn)當(dāng)中， 同一個(gè)半導(dǎo)體的物料管理系統(tǒng)， FLEXSIM ED 比 A* 快上3 4 倍。 查詢系統(tǒng) (QUERY SYSTEM) ： FLEXSIM 允許用戶在虛擬當(dāng)中， 同時(shí)作出任何的詢問(wèn)。 在別的軟件里， 用戶須要暫?；蚪Y(jié)束虛擬， 才可以作出詢問(wèn)。 基于以上種種的原因， Flexsim 是一個(gè)優(yōu)等的模擬軟件。結(jié)合最先進(jìn)的科技，滿足用戶的須要。 Flexsim仿真軟件介紹(二) 從1993年起，F(xiàn)lexsim軟件產(chǎn)品就進(jìn)入了仿真軟件市場(chǎng)并且建立了自己的咨詢業(yè)務(wù)。經(jīng)過(guò)十多年在仿真行業(yè)的經(jīng)驗(yàn)積累以及高新軟件技術(shù)的應(yīng)用，我們已經(jīng)開(kāi)發(fā)出了一個(gè)全新的面向?qū)ο蟮姆抡娼９ぞ?Flexsim。它是迄今為止世界上惟一一個(gè)在圖形建模環(huán)境中集成了C+IDE和編譯器的仿真軟件。在這個(gè)軟件環(huán)境，C+不但能夠直接用來(lái)定義模型，而且不會(huì)在編譯中出現(xiàn)任何問(wèn)題。這樣，就不再需要傳統(tǒng)的動(dòng)態(tài)鏈接庫(kù)和用戶定義變量的復(fù)雜鏈接。Flexsim有很廣闊的應(yīng)用范圍，還能應(yīng)用在更高層次的仿真工程上。歡迎大家使用Flexsim，它一定會(huì)令你耳目一新！ Flexsim能應(yīng)用于建模、仿真以及實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)流程可視化。下面我們簡(jiǎn)單地介紹一下Flexsim仿真軟件。 一、建模 Flexsim應(yīng)用深層開(kāi)發(fā)對(duì)象，這些對(duì)象代表著一定的活動(dòng)和排序過(guò)程。要想利用模板 里的某個(gè)對(duì)象，只需要用鼠標(biāo)把該對(duì)象從庫(kù)里拖出來(lái)放在模型視窗即可。每一個(gè)對(duì)象都有一個(gè)坐標(biāo)（x,y,z）、速度（x,y,z），旋轉(zhuǎn)以及一個(gè)動(dòng)態(tài)行為（時(shí)間）。對(duì)象可以創(chuàng)建、刪除，而且可以彼此嵌套移動(dòng)，它們都有自己的功能或繼承來(lái)自其他對(duì)象的功能。這些對(duì)象的參數(shù)可以把任何制造業(yè)、物料處理和業(yè)務(wù)流程的快速、輕易、高效建模的主要特征描述出來(lái)。 下圖是一個(gè)倉(cāng)庫(kù)的模型： Flexsim中的對(duì)象參數(shù)可以表示幾乎所有存在的實(shí)物對(duì)象。像機(jī)器、操作員、傳送帶、叉車、倉(cāng)庫(kù)、交通燈、儲(chǔ)罐、箱子、貨盤、集裝箱等等都可以用Flexsim中的模型表示，同時(shí)數(shù)據(jù)信息也可以輕松地用Flexsim豐富的模型庫(kù)表示出來(lái)。 層次結(jié)構(gòu) Flexsim可以讓建模者使模型構(gòu)造更具有層次結(jié)構(gòu)。在組建客戶對(duì)象的時(shí)候，每一組件都使用了繼承的方法，在建模中使用繼承結(jié)構(gòu)可以節(jié)省開(kāi)發(fā)時(shí)間。 Flexsim可以使用戶充分利用Microsoft Visual C+的層次體系特性。 用戶化 目前在市場(chǎng)上，還沒(méi)有其他任何仿真軟件能像 Flexsim這樣有更多的用戶化設(shè)定。對(duì)使用者來(lái)說(shuō)，軟件的每一個(gè)方面都是開(kāi)放式的。對(duì)象、視窗、圖形用戶界面、菜單、選擇列表和對(duì)象參數(shù)等都是非常直觀的。你可以在對(duì)象中根據(jù)自己的想法改變已經(jīng)存在的代碼，刪除不需要的代碼，甚至還可以創(chuàng)建全新的對(duì)象。值得一提的是，不論是你設(shè)定的還是新創(chuàng)建的對(duì)象都可以放入庫(kù)中，而且可以應(yīng)用在別的模型中。最重要的是，在Flexsim中可以用C+語(yǔ)言創(chuàng)建和修改對(duì)象，同時(shí)，利用C+可以控制對(duì)象的行為活動(dòng)。Flexsim的界面、按鈕條、菜單、圖形用戶界面等都是由預(yù)編譯的C+庫(kù)來(lái)控制的。 可移植性 由于Flexsim中的對(duì)象都是開(kāi)放的，因此這些對(duì)象可以在不同的用戶、庫(kù)和模型之間進(jìn)行交換，同時(shí)結(jié)合對(duì)象的高度可自定義性，可以大大提高建模的速度。當(dāng)用戶自定義的對(duì)象加入庫(kù)中時(shí)，就可以非常方便的在別的模型中使用該對(duì)象。由此可見(jiàn)，用戶化和可移植性擴(kuò)展了對(duì)象和模型的生命周期。 二、仿真 Flexsim中有一個(gè)效率非常高的仿真引擎，該引擎可同時(shí)運(yùn)行仿真和模型視窗（可視化），但可以通過(guò)關(guān)閉模型視窗來(lái)加速仿真的運(yùn)行速度。同時(shí)當(dāng)仿真運(yùn)行時(shí)，利用該引擎和flexscript語(yǔ)言可以改變模型的部分屬性。 下圖是仿真原材料的傳輸過(guò)程： Flexsim還可以用試驗(yàn)的形式來(lái)仿真假定的情節(jié)，而且它可以自動(dòng)運(yùn)行并把結(jié)果存在報(bào)告、圖表中。這樣我們可以非常方便地利用豐富的預(yù)定義和自定義的行為指示器，像用處、生產(chǎn)量、研制周期、費(fèi)用等來(lái)分析每一個(gè)情節(jié)。而且也很容易將結(jié)果導(dǎo)入到別的應(yīng)用程序像Microsoft Word和Excel等，利用ODBC（開(kāi)放式數(shù)據(jù)庫(kù)連接）和DDEC（動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)交換連接）可以直接輸入仿真數(shù)