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第二章 AutoMod 基本操作與簡介. 第一節 AutoMod 基本操作 ( 1/2 ). AutoMod 環境 開啟 AutoMod 建構模式 執行模式 啟動模擬 / 暫停模擬 調整模擬動畫速度. 第一節 AutoMod 基本操作 ( 2/2 ). 3-D 模擬動畫開關轉換 改變視野 (view) 控制快速鍵 關閉 AutoMod AutoMod 學生版限制 AutoMod 學生版與專業版之切換. AutoMod. 檔案系統. 程序系統. 子系統. 執行系統. 分析系統. 子模式. 自動倉儲系統. 路線移動系統. 輸送帶系統.
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第二章 AutoMod基本操作與簡介 AutoMod
第一節 AutoMod基本操作 (1/2) • AutoMod環境 • 開啟AutoMod • 建構模式 • 執行模式 • 啟動模擬/暫停模擬 • 調整模擬動畫速度 AutoMod
第一節 AutoMod基本操作 (2/2) • 3-D模擬動畫開關轉換 • 改變視野(view) • 控制快速鍵 • 關閉AutoMod • AutoMod學生版限制 • AutoMod學生版與專業版之切換 AutoMod
AutoMod 檔案系統 程序系統 子系統 執行系統 分析系統 子模式 自動倉儲系統 路線移動系統 輸送帶系統 天車系統系統 橋式起重機系統 管線與儲存槽系統 第二節 AutoMod基本架構 AutoMod
第三節 AutoMod基本概念 • 程序系統(Process System) • 搬運系統(Movement System) • Loads • 擺放Loads的區域(Territory)和空間(Space) • 系統命名習慣 • Entity命名習慣 AutoMod
第四節 範例練習 (1/2) • 模組一:AutoMod的簡介 - 建構你的第一個AutoMod模式 • 系統概況:本模式主要模擬貨車進入工廠的停車場的作業,系統的效能主要為工廠大門檢核資料文件的使用率,以及停車空間的數量。 • 系統描述:假設貨車以指數分佈平均每6分鐘的速度到達一部,在進入工廠前需在門口查核文件,所需時間為常態分配平均5分鐘,標準差為1分鐘。在進入工廠後停在有四個停車位的停車區卸貨,平均每部車卸貨時間為均勻分配15 – 25分鐘,之後貨車即離開工廠。 AutoMod
第四節 範例練習 (2/2) • 在建模完成後,以Run Control設定模擬8小時,分析: • 文件查核區域的使用效率(Util) • 將卸貨停車區空間由改為2及6,並記綠各別的使用效率(Util)、平均數量(Average)、平均卸貨時間(Av_Time)及平均等待時間(Av_Wait)。 AutoMod
The End AutoMod
AutoMod環境 • 在整個AutoMod軟體中,主要可分成兩個環境: • 編輯環境 • 提供使用者建構模式的環境及各項參數的設定。 • 模擬環境 • 可利用模擬環境進行模擬以獲得相關的統計資料,並將模式以動畫方式呈現。 AutoMod
執行模式 (1/3) AutoMod
執行模式 (2/3) • 執行模式視窗分成三個部分 • 模擬視窗 • 此視窗顯示出模式的佈置(layout)並以3-D動畫方式呈現。 • 狀態視窗(status) • 此視窗顯示出目前模擬時間及模擬狀態是處於中斷或正在進行中。 • 訊息視窗(message) • 此視窗顯示出關於此模式執行過程中的輸出或錯誤的訊息。 AutoMod
狀態視窗 訊息視窗 模擬視窗 執行模式 (3/3) AutoMod
啟動模擬/暫停模擬 (1/2) AutoMod
啟動模擬/暫停模擬 (2/2) AutoMod
調整模擬動畫速度 (1/2) AutoMod
改變模擬動畫的速度 調整模擬動畫速度 (2/2) AutoMod
3-D模擬動畫開關轉換 (1/2) AutoMod
3-D模擬動畫開關轉換 (2/2) AutoMod
旋轉X軸 放大縮小 旋轉Y軸 改變視野(view) (1/4) AutoMod
平移圖形 放大縮小 旋轉圖形 改變視野(view) (2/4) AutoMod
改變視野(view) (3/4) • View Control視窗中相關選項說明如下: • Rotate:圖形圍繞不同軸線(X,Y,Z)旋轉。 • Translate:圖形沿著不同軸線(X,Y,Z)移動。 • Child Windows on Top:勾選此選項後,可以讓Process system視窗及View Control視窗置於所有視窗的最上面。 • Solid:勾選此項後所有實體都將會變成實體(Solid)的,若清除此項則所有實體都將變成線框架構(Wire-frame)。 • Friction:勾選此項,當你在調整調整圖形大小或旋轉圖形時,滑鼠放開改變即停止,反之若清除此項,當你在調整調整圖形大小或旋轉圖形時,必須按空白鍵或去勾選Friction選項,其改變動作才會停止。 AutoMod
改變視野(view) (4/4) • Axis Display:若勾選此項可將X、Y、Z軸線顯示出來。 • Top:從正Z軸方向觀察實體。 • Front:從負Y軸方向觀察實體。 • Bottom:從負Z軸方向觀察實體。 • Back:從正Y軸位址觀察實體。 • Right Side:從正X軸位址觀察實體。 • Left Side:從負X軸位址觀察實體。 • Create Views:透過此選項可以建立一個適當的視野,並儲存起來以供下次使用,不需浪費時間再做一次調整。 • Set Limits:此選項允許調整編輯介面中,格線區域大小。 AutoMod
快速鍵 控制快速鍵 (1/2) AutoMod
控制快速鍵 (2/2) AutoMod
關閉AutoMod (1/2) AutoMod
關閉AutoMod (2/2) AutoMod
AutoMod學生版限制 (1/4) • 在AutoMod的學生版中建構模式會有實體上的限制,一個模式中實體不能超過200個,而11.0版以前的版本限制為100個,這些實體指的就是如人員、設備、儲存區等等。 • 若要檢查模式中實體的數量可藉由下列步驟來進行: AutoMod
AutoMod學生版限制 (2/4) AutoMod
AutoMod學生版限制 (3/4) • 當你載入一個模式或者去執行、儲存、增加實體到一個實體數量大於200的模式時,Entity Limit Status視窗就會出現。另外當你在建構模式時,實體若到達可用實體的50%、75%及最後10個時,Entity Limit Status視窗也會出現提醒你。如果你希望不要出現Entity Limit Status視窗,可以選擇Disable Warnings的選項來關閉它。 AutoMod
AutoMod學生版限制 (4/4) • 因此為了得到更詳細的實體資料,可以去選擇Show Entity Allocation的選項來得到相關資訊。 AutoMod
刪除 AutoMod學生版與專業版之切換 (1/3) • 假設AutoMod是安裝在C:\AutoMod目錄底下,在該目錄下會有一個lib的資料夾,如下圖所示,進入該資料夾後,將有ASI.xx.xx的檔案刪除,再重新啟動,則會出現Authorizatioin視窗。 AutoMod
AutoMod學生版與專業版之切換 (2/3) • 在上面的Authorization視窗,我們可以根據需求點選所要設定的版本。例如若要設定為單機專業版則點選Password Version,若要定義為Server專業版則點選License Server,若要定義為學生版則點選Student Version即可。 AutoMod
AutoMod學生版與專業版之切換 (3/3) • 底下的License Server的對話視窗中,只要輸入License Server Name即可;若點選Password Version則會出現輸入授權碼(Authorization Codes)的對話視窗,使用者需根據購買專業版時,公司所給予的授權碼輸入textbox中,並檢查其checksum與所附的是否相同,若有不同一定是輸入錯誤所致。若點選學生版則會自動進入AutoMod,但會有學生版使用上的限制。 AutoMod
程序系統 (Process System) (1/2) • 一個AutoMod的模式(model)原則上只有一個程序系統(Process System),但可以有很多子系統(sub-systems),且該程序系統可包含很多程序(Processes)。 AutoMod
Process(流程程序):模式中控制Loads移動的程序,一個模式雖然只有一個程序系統,但該程序系統可包含一個以上的Process,也是撰寫程式邏輯的地方。 Loads(工作主體):模式中模擬的主體,如零組件、原物料、顧客等,以及設定各種Loads屬性(Attributes)的地方。 Resources(資源或設備):模式中處理Loads所需要的資源,如機器設備、作業人員等,以及各種資源屬性設定的地方,如資源的個數、資源容量、加工時間等等。 States(狀態):為顯現Resources或搬運系統在模擬過程中的各種狀態,可依系統預設的定義來顯現各種狀態,或自行定義各種所要呈現的狀態。如Resources是工作中、閒置中或維修中等,也可進行各種狀態的統計結果,如工作站或輸送帶之總作業時間、閒置作業時間、維修作業時間等。 Queues(等候區):Process System中唯一的territory,也是模擬模式中Loads等待的區域,可當作為模式中的暫存區。 Order Lists(命令列表區):一種邏輯暫存區,在配合作業需求下使Loads移動或等待的工具。可用來暫存Loads並使Loads在適當情況下,繼續其作業或被指示到其他的流程程序,也是將模式由推式(push-type)轉變成拉式(pull-type)的一種實體邏輯工具。 Blocks(區塊):模式中用來控制長方體區塊內允許Entities數量的實體工具,以用來控制模式中Loads或車輛碰撞的情況。 Run Control(執行控制):模擬時間、次數、統計資料等的設定。 Counters(計數器):一種類似正整數變數的計數器,可當作資源的處理容量(capacity)來使用,或用來計算一連串的物品通過作業處理的數目,模式執行完畢後會有相關的統計資料。 Random streams(亂數串列):亂數串列取樣的設定。 Subroutines(副程式):不同的程序須處理相同的動作時,可使用subroutines以減少程序的撰寫,並使未來模式的維護更為便利,與一般程式中的副程式有相同的用途。 Source Files(程式來源檔案):用來撰寫模式程序(procedures)及functions與Subroutines的地方。 Label(標籤):可用來將模擬的訊息,動態資訊顯示在模式執行的視窗上的一種實體工具。 Tables(資料表格):可將模擬所得到變數的資料,以頻率表格(frequency classes)的方式將資料分類排序,與一般統計上所用的histogram有相似的功能,但允許我們作詳細的設定。 Type(格式):為一種屬性、變數及函數的輸入標準格式。 Variables(變數):模式中全域型變數(global variables)的設定,模式執行完畢後AutoMod並不會統計其值。 Functions(函數):用來啟動某種作業進行或是數學運算的一種集合指令,與一般程式中的函數有相同意義,只是AutoMod內定了很多系統的Functions,能以程式的方式呼叫,以進入到模擬事件(event)或狀況(status)的階層,對模式作進一步彈性與深入的控制。 Business graphics(商業統計圖表):提供如pie chart、bar chart、time line等模擬過程中變數或Entity屬性的動態統計數據圖表。 程序系統 (Process System) (2/2) AutoMod
子系統(sub-system) (1/2) • 子系統中主要分為軌道搬運系統(Path Mover)、輸送帶系統(Conveyor)、天車系統(Bridge Crane)、自動倉儲系統(AS/RS)等等。每一個系統皆是各別獨立的,可以根據模擬的需要及狀況增加一個至數個搬運系統。 AutoMod
子系統(sub-system) (2/2) • 各個系統主要包含了一些如下的設定 • 路徑建立:物料搬運系統路線建立,如直線、彎道和匯合、分支點,以及路徑的寬度、長度等。 • 搬運車輛性能設定:載貨量、速度、加速度、迴旋速度及存取貨的時間等的設定。 • 與製程相關的存取貨控制點和停車控制點的設定:每個控制點之容量、避免碰撞之安全距離等的設定。 • 車輛之派工法則:設定車輛在何處尋找工件、原物料、何時該停車或何時可以接受搬運任務等,可在系統中直接設定,或以函數(functions)或副程式(subroutine)的方式建立法則。 AutoMod
執行系統 • 執行系統主要是對AutoMod所建構的模式,經由編譯(Complier)和連結(Link)之後的執行程式。根據使用者所建構出的模式呈現出立體的實體圖,模擬現場狀況,可如第一節的介紹進行操作,如變大變小、平移、旋轉、模擬動畫速度的設定等。 AutoMod
統計分析系統 • AutoMod有一些外加的軟體工具以加強AutoMod的功能,其中AutoStat為AutoMod外掛的統計分析軟體,可協助我們透過簡單的設定對AutoMod所建立的模擬模式,進行如第一章所述的實驗設計與統計分析。 AutoMod
檔案系統 • 在AutoMod模式檔案架構圖中,可將一個AutoMod模式檔案分成三種模式,第一種是.arc的資料夾,第二種是.dir的資料夾,第三種是.exe的執行檔。 • 在AutoMod中有兩個方法可以儲存一個模式:Export and Save。 • Export等於是將整個模式以文字檔的格式複製到資料夾中,並且可以把它視為一個備份的動作。因此.arc資料夾可整個傳送到別台機器上執行,.arc檔也比.dir檔小,在儲存上更不佔空間。因此當你對模式作更新時請記得做Export動作,以更新所儲存的檔案資料。 • Save也可以做儲存模式的動作,而儲存時所做更新只針對.dir中的資料,因此若你想對模式做部分改變,但又不確定此改變是否要保留下來,你可以Save的方式儲存,若執行過後不想保留剛剛的改變,可以重新讀取.arc中的檔案,以回復到未改變前的情況。 AutoMod
程序系統 (1/2) • 一個Process可以視為一個Process System的一個程序(procedure),此程序定義了Loads在模擬期間某階段的活動。因此Loads藉由Process中的指令來執行其相關的動作。舉例來說,像是使用相關Resource或是移動到Queue中等等的動作。 • 進一步的來說明,假設我們要摸擬一個汽車製造廠整體的製造過程,我們建立一個Model,且該Model只有一個Process System,但其中可能包含很多程序,如檢驗、維修等,皆可視以Process System中的Process程序來建構。 AutoMod
程序系統 (2/2) • 下表所列為建構一個汽車製造廠的Model中可能有的Processes: AutoMod
搬運系統 • 在AutoMod中提供了很多種的運送系統來做Loads搬運的動作,這些系統包括如下: • Conveyor:輸送帶系統。 • Path Mover:軌道搬運系統。 • Power & Free:天車系統,廣泛的被運用在汽車製造廠。 • AS/RS:自動倉儲系統。 • Bridge Cranes:橋式起重機系統。 • Tanks & Pipes:管線系統。 AutoMod
Loads • 我們可將Loads視為我們要在該模擬系統中觀察活動的主體,在一個工廠中可以把它視為工廠中的物料、半成品、或成品等,在百貨公司中你可以把它視為在百貨公司來往穿梭的消費者,Loads相對應到現實生活中的角色為何,端視你對該模擬系統所要觀察的主體為何。 • 由於AutoMod是以一種Load-driven的概念在模式中以程序來驅動Loads而達成模擬的目的。因此每個Model一開始都必須有Loads自某一Process產生。 AutoMod
擺放Loads的區域(Territory)和空間(Space) • 區域(territory)就是一個Load可以實體存在Model中的地方,當Loads擺放在這些區域時,代表Loads的圖形就會顯示在模擬執行的視窗中。在AutoMod中,可供Loads擺放的區域有: • Process系統中的Queues • Path Mover系統中的Vehicles • Conveyor系統中的Sections • AS/RS系統中的S/RM AutoMod
系統命名習慣 • 當你在模式中新增不同系統時,建議你使用下列的命名方式,以便當你的系統日益增多時更容易分辨。 AutoMod
Entity命名習慣 • 為使程式的可讀性增加,AutoMod建議當你在為模式中的Entity命名時,可以盡量使用Entity type的字首來命名,此種方式將有利於你在日後能更容易辨識該Entity是屬於何種型態。 AutoMod