3 ARENA Features für P&L

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1 3 ARENA Features für P&L 3.1 Einführendes Beispiel 3.2 Zeitabhängige Kapazitäten 3.3 Ausfälle von Ressourcen 3.4 Frequencies 3.5 Sequencies und Sets 3.6 Animation 3.7 Validierung und Verifikation Otto-von-Guericke-Universität Magdeburg Thomas Schulze Einführendes Beispiel Produktion von zwei unterschiedlichen Geräten (A, B) Ankommende Teile werden vorbehandelt Part A, Part B unterschiedliche Maschinen für die Vorbereitungsarbeiten An dem Sealer Arbeitsplatz erfolgt die Montage und das Testen wenn der Test OK, dann zum Verpacken (Shipped) oder zur Nachbearbeitung (Rework) An dem Rework Arbeitsplatz werden die Gearäte erfolgreich repariert (Salvage and Shipped) oder verschrottet (Scrapped) Otto-von-Guericke-Universität Magdeburg Thomas Schulze 2

2 Prozess für Teiletyp A Zwischenankunftszeit: Exponentialverteilt, Mittelwert von 5 Minuten Unverzüglich zur Vorbereitungsmaschine Bearbeitungszeit: Dreiecksverteilung mit (1,4,8) Minuten Unverzüglicher Transport zum Sealer-Arbeitspaltz Bearbeitungszeit: Dreiecksverteilung mit (1,3,4) Minuten 91% der Geräte werden erfolgreich geprüft Rework-Zeit : Exponentialverteilt mit einem Mittelwert von 45 Minuten 80% der Geräte wurden erfolgreich repariert Otto-von-Guericke-Universität Magdeburg Thomas Schulze 3 Prozess für Teiletyp B Zwischenankunftszeit: jeweils 4 Teile im Paket ; Exponentialverteilt, Mittelwert von 30 Minuten Das Paket wird nach dem Eintreffen in die 4 Teile aufgelöst Unverzüglich zur Vorbereitungsmaschine Part B Prep Bearbeitungszeit: Dreiecksverteilung mit (3,5,10) Minuten Unverzüglicher Transport zum Sealer-Arbeitsplatz Bearbeitungszeit : Weibull-Verteilung (2.5, 5.3) Minuten 91% der Geräte werden erfolgreich geprüft Rework-Zeit : Exponentialverteilt,Mittelwert von 45 Minuten 80% der Geräte wurden erfolgreich repariert Otto-von-Guericke-Universität Magdeburg Thomas Schulze 4

3 Bedingungen für den Simulationslauf Start : Alle Warteschlangen sind leer (empty) Alle Ressourcen sind frei (idle) Länge des Simulationslaufes: 8-Stunden Schicht mit 1920 Minuten Ermittlung von statistischen Parametern über : Auslastung der Ressourcen Warteschlangenlänge und Wartezeit Verweilzeit im System, abhängig von den unterschiedlichen Austrittspunkten (Shipped, Salvage/Shipped, Scrap) Otto-von-Guericke-Universität Magdeburg Thomas Schulze 5 Modellierungsaspekte Teile A und B -> Entities Unterschiedliche Bearbeitungszeiten auf dem Sealer -> Attribute Sealer Time Separate Create module für die beiden Teiletypen Prep area -> Separate Process modules Sealer and Rework -> Separate Process modules Ergebnis der Prüfprozesse -> Decide module Austrittspunkte -> Depart modules für Shipping, Salvage/Shipped, Scrap Erfassung der Verweilzeit -> Record modules Otto-von-Guericke-Universität Magdeburg Thomas Schulze 6

4 Sicht auf das Gesamtmodell Otto-von-Guericke-Universität Magdeburg Thomas Schulze 7 Zuweisen von Attributwerten Sealer Time Entitätsspezifische Modellierung der Bearbeitungszeiten auf dem Sealer Arrive Time Eintrittszeitpunkt einer Entität in das System Zeitpunkt auch im Standardattribute Entity.CreateTime Otto-von-Guericke-Universität Magdeburg Thomas Schulze 8

5 Teilebezogene Verarbeitungszeit Verarbeitung der Teile auf den Prep Areas Modul Process und einer Ressource Verarbeitung auf dem Sealer für beide Teiletypen teilebezogenen Verarbeitungszeit mittels Attribut SealerTime Otto-von-Guericke-Universität Magdeburg Thomas Schulze 9 Verzweigung von Entitäten Entitäten müssen auf ihrer Bewegung durch ein Modell Entscheidungen treffen. Analogie zu den Verzweigungsmöglichkeiten in Programmiersprachen. Die einfachste Form ist eine 2-Wege-Verzweigung. In Abhängigkeit vom Wert einer logischen Bedingung (True oder False) wird zu einem der beiden Wege verzweigt. Eine allgemeinere Form ist die n-wege-verzweigung. (Branch) ARENA Decide-Modul. Beispielmodell: einfache binäre Entscheidung Mit einer bestimmten Wahrscheinlichkeit werden die Teile zur Nachbearbeitung bewegt, oder im anderen Fall ist die Bearbeitung beendet. Otto-von-Guericke-Universität Magdeburg Thomas Schulze 10

6 Decide Modul Otto-von-Guericke-Universität Magdeburg Thomas Schulze 11 Tally-Reports Eigene discrete Time oder discrete Parameter Statistik mittels des Moduls Record Count Counter-Statistik Wie viel Teile sind in einen bestimmten Zweig geflossen? Time Interval Zeitdifferenz zwischen einem Attributwert und der aktuellen Simulationszeit Wie viel Zeit ist vergangen zwischen dem Eintritt der Entität in einen Fertigungsabschnitt und seinem Austritt? Time Between Zeitdifferenz zwischen zwei Entitäten, die diesen Modul betreten haben Mit welchen Zwischenankunftszeiten kommen die LKWs am Parkplatz an? Expression Statistik über einen Ausdruck Das Ladegewicht von ankommenden LKWs wird erfasst Otto-von-Guericke-Universität Magdeburg Thomas Schulze 12

7 Ergebnisse - Warteschlangen Otto-von-Guericke-Universität Magdeburg Thomas Schulze 13 Ergebnisse - Ressourcen Wo liegt die Schwachstelle hinsichtlich des Durchsatzes? Otto-von-Guericke-Universität Magdeburg Thomas Schulze 14

8 3.2 Zeitabhängige Kapazitäten und Zustände von Ressourcen Model 9-2 Veränderungen am Model Bisher nur die erste Schicht eines Zweischicht-Tages In der zweiten Schicht: zwei Werker an der Rework-Station Sealer hat technische Defekte» Zeit bis zum Ausfall ~ Exponentialverteilt, Mittelwert 2 h» Reparaturzeit ~ Exponentialverteilt, Mittelwert 4 Minuten Aufstellen von Regalen vor der Rework-Station» Ein Regal kann 10 Teile aufnehmen» Wie viele Regale werden benötigt? Simulation über 10 Tage Otto-von-Guericke-Universität Magdeburg Thomas Schulze Schedules und States In der ersten Schicht ein Werker in der Rework-Station In der zweiten Schicht ist die Rework -Station mit zwei Werkern zu besetzen Problem: Die Kapazität einer Ressource ist nicht mehr konstant über die Simulationszeit Lösung: ARENA-Feature: Schedule Definition eines Schedules im Data Modul Schedule Verbindung einer Ressource mit einem Schedule innerhalb des Resource Data Moduls Capacity based on Schedule Otto-von-Guericke-Universität Magdeburg Thomas Schulze 16

9 Konflikte bei der Reduzierung Konflikt : die Kapazität soll reduziert werden und alle Kapazitätseinheiten sind belegt Lösung: durch Schedule Rules Bestimmung eines speziellen Zeitpunktes, an dem die Kapazitätsveränderung vorgenommen wird Ignore: Die Kapazität wird augenblicklich reduziert, aber die Wirkung tritt noch nicht sofort ein Der Fakt, dass die Ressource belegt ist, wird ignoriert. Die Zeit für die Dauer der Kapazitätsreduzierung tritt sofort in Action. Dadurch ist es möglich, dass die eigentliche Zeitspann für die geplante Reduzierung kürzer ist. Bsp. Für einen Mitarbeiter beginnt um 12 Uhr die Pause mit einer Dauer von 30 Minuten. Das Kundengespräch dauert aber noch 10 Minuten. Der Mitarbeiter beginnt seine Pause erst um 12:10 und die endet um 12:30 Uhr Otto-von-Guericke-Universität Magdeburg Thomas Schulze 17 Konflikte bei der Reduzierung Wait Die Kapazität wird erst reduziert, wenn die Entität die Ressource verlassen hat. Die Dauer der Kapazitätsveränderung bleibt vollständig erhalten, nur der Beginn hat sich verschoben. Bsp. Der Mitarbeiter beginnt seine Pause um 12:10 Uhr und beendet diese um 12:40 Uhr. Preempt Die Kapazität wird augenblicklich reduziert. Die belegende Entität wird in einer speziellen Warteschlange verzögert. Sie wartet dort bis wieder die entsprechende Kapazität vorhanden ist. Dann wird die Belegung mit der verbliebenen Restzeit fortgesetzt. Otto-von-Guericke-Universität Magdeburg Thomas Schulze 18

10 Definition von Schedules Define the actual Schedule the Resource will follow Schedule data module (spreadsheet) Row already there since we defined Rework Schedule Click in Durations column, get Graphical Schedule Editor» x-axis is time, y-axis is Resource capacity» Click and drag to define the graph» Can use Graphical Schedule Editor only if time durations are integers, and there are no Expressions involved Alternatively, right-click in the row, select Edit via Dialog» Enter schedule name» Enter pairs for Capacity, Duration as many pairs as needed If all durations are specified, schedule repeats forever If any duration is empty, it defaults to infinity Otto-von-Guericke-Universität Magdeburg Thomas Schulze 19 Definition von Schedules Otto-von-Guericke-Universität Magdeburg Thomas Schulze 20

11 Auslastung bei veränderten Kapazitäten B(t) Anzahl der belegten Kapazitätseinheiten einer Ressource M(t) Anzahl der verfügbaren Kapazitätseinheiten einer Ressource M(t) ist konstant, wenn die Anzahl der Kapazitätseinheiten sich nicht verändert M(t) ist nicht konstant bei der Nutzung von Schedules Uitilization ist der zeitgewichtete Mittelwert über das Verhältnis zwischen der Anzahl der belegten Einheiten über die Anzahl der verfügbaren Einheiten Utilization = T 0 U ( t) dt 1 = T T T 0 B( t) dt M ( t) Otto-von-Guericke-Universität Magdeburg Thomas Schulze 21 Auslastung Scheduled Uitilization ist das Verhältnis zwischen der mittleren Anzahl der belegten Einheiten und der mittleren Anzahl der verfügbaren Einheiten 0 0 Scheduled Utilization = = T T M ( t) dt / T M ( t) dt T 0 B( t) dt / T T 0 B( t) dt Otto-von-Guericke-Universität Magdeburg Thomas Schulze 22

12 Ergebnisse Auslastung Unterschiede bei Rework Otto-von-Guericke-Universität Magdeburg Thomas Schulze 23 Standardzustände einer Ressource ARENA erfasst automatisch die folgende Zustände (States) einer Ressource: Idle: keine Belegung durch eine Entität Busy: Ressource ist durch eine Entität belegt Inactive: Ressource hat eine Kapazität von 0, eine Belegung ist nicht möglich. Failed: Ressource ist ausgefallen, eine Belegung ist nicht möglich Otto-von-Guericke-Universität Magdeburg Thomas Schulze 24

13 3.3 Ausfälle von Ressourcen/Ausfallarten Count-based Failure Die Ressource fällt nach einer bestimmten Anzahl von Belegungen aus (zufällig oder konstant) Bsp.: Werkzeugwechsel an Maschinen, Reinigungen und Maschineneinstellungen Time-based Failures Die Ressource fällt nach einer bestimmten Zeit aus (konstant oder zufällig) Eine spezielle Option ermöglicht es, die Zeitdauer bis zum Ausfall einer speziellen Zeitkategorie zuzuordnen. Standardfall : Simulationszeit (Feiertage und Wochenenden) Sonderfälle : diese Zeit nur der Produktionszeit zuzuordnen Otto-von-Guericke-Universität Magdeburg Thomas Schulze 25 Definition von Ausfällen Definition im Failure-Module (Advanced Process Panel) Definition im Resource-Module Otto-von-Guericke-Universität Magdeburg Thomas Schulze 26

14 Definition von Ausfällen Zuweisung des Failure Objektes zu der entsprechenden Resource Bei dieser Zuweisung ist die entsprchende Failure Rule auszuwählen Failure Rules : Wait, Ignore, Preempt (Wie in Schedules) Ein Failure-Objekt kann unterschiedlichen Ressourcen zugeordnet werden. Die Failure- Objekte operieren dann unabhängig voneinander Otto-von-Guericke-Universität Magdeburg Thomas Schulze Frequencies Eine der mit dem Modell verbundenen Aufgaben war die Bestimmung der Anzahl von Racks (mit einer Kapazität von 10 Teilen) zum Lagern der Teile vor der Rework-Station. Es werden Information über die Warteschlange vor dieser Ressource benötigt. Es sollen die Zeitanteile erfasst werden, in denen die Warteschlange gleich Null, von 0 bis 10, usw. ist. ARENA offeriert für diese Fälle die sog. Frequency-Statistik. Mit diesem Feature können sowohl Zustände (states) als auch Ausdrücke (expressions) statistisch erfasst werden Otto-von-Guericke-Universität Magdeburg Thomas Schulze 28

15 Definition von Frequencies Berechnung mit welchen prozentualen Anteil an der Gesamtzeit die Warteschlange mit Null oder (0,10] oder (10,20],... Teilen gefüllt war Definition im data Module aus dem Advanced Process panel Otto-von-Guericke-Universität Magdeburg Thomas Schulze 29 Definition von Frequencies (Ausdrücke) Otto-von-Guericke-Universität Magdeburg Thomas Schulze 30

16 Definition von Frequencies (states) Zusätzlich wird die zeitliche Verteilung der Zustände der Ressource Sealer erfasst. Die möglichen Zustände (states) der Ressource sind Busy, Idle und Failed. Otto-von-Guericke-Universität Magdeburg Thomas Schulze 31 Frequencies - Ergebnisse Otto-von-Guericke-Universität Magdeburg Thomas Schulze 32

17 3.5 Sequences und Sets Beispielmodell 10 Teile kommen an, werden an 4 Zellen bearbeitet und verlassen das System Zellen 1, 2, und 4: jeweils einfache Maschinen Zelle 3: Zwei Maschinen die neuere ist um 20% schneller Problem: nicht identische Units in einer Ressource Zellen sind ringförmig angeordnet Teile betreten das System von links und verlassen es nach rechts, der Transport erfolgt im Uhrzeigersinn, Transportzeit ist konstant mit 2 Minuten (realistisch?) Otto-von-Guericke-Universität Magdeburg Thomas Schulze 33 Modell 10 Drei verschiedene Teiletypen Zwischenankunftszeit für alle Typen ~ expo(13) Minuten 26% Type 1, 48% Type 2, 26% Type 3 Teiletypen haben unterschiedliche Bearbeitungsreihenfolgen und -zeiten (triangular): Parameters are for the slow machine at Cell 3. Messgrößen: Auslastung, Wartezeiten, Warteschlangenlänge, Verweildauer je Teiletyp Simulation über 32 Stunden Otto-von-Guericke-Universität Magdeburg Thomas Schulze 34

18 Neue notwendige Konzepte (1) Typisch für Systeme aus P&L Entitäten bewegen sich auf vordefinierten Wegen, Routen, Pfaden durch das System Fertigungspläne schreiben genau die Fertigungsreihenfolge vor Fahrpläne in öffentlichen Transportsystemen Vordefinierte Wege für die Passagiere in öffentlichen Gebäuden (Flughäfen und Bahnhöfen) ARENA besitzt das Feature Sequence mit dem eine Liste von Stationen beschrieben wird, die dann die Entitäten durchlaufen. Einer Entität muss seine Sequenz zugeordnet werden. Otto-von-Guericke-Universität Magdeburg Thomas Schulze 35 Neue notwendige Konzepte (2) Teiletypen haben unterschiedliche Prozesspläne Bei identischen Prozessplänen :» Prozessablauf wird durch die Reihenfolge der Module bestimmt» Verwendung von Connect oder Route zur Nachbildung des Transportes Lösung: Verwendung von teilespezifischen Prozessplänen (Sequence)» Prozessplan enthält die Beschreibung der Reihenfolge» Automatisches Routen der Teile nach dem Prozessplan Otto-von-Guericke-Universität Magdeburg Thomas Schulze 36

19 Neue notwendige Konzepte (3) Teiletypen haben unterschiedliche Bearbeitungszeiten auf den einzelnen Stationen Bei identischen Bearbeitungszeiten» Definition der Bearbeitungszeit innerhalb der Ressource Lösungsmöglichkeiten:» Beschreibung der Bearbeitungszeit innerhalb der des Moduls Sequence» Verwendung von Variablen» Verwendung von Expressions Otto-von-Guericke-Universität Magdeburg Thomas Schulze 37 Sequences ARENA Feature Sequence Liste von Stationen, die dann die Entitäten durchlaufen. Entity.Station (M): aktuelle Station Entity.Sequence (NS): aktuelle Sequenz Entity.Jobstep (IS): aktuelle Position innerhalb der Sequenz Definition im Advance Transfer Panel Jede Sequence besteht aus einzelnen Steps Jeder Step besteht aus Stepname, Stationname und Assignments Assignments (Zuweisungen) an Attribute, Variable, Pictures bevor die Entität die Station betritt Verwendung des Attributes Process Time für die teilespezifischen Bearbeitungszeiten Otto-von-Guericke-Universität Magdeburg Thomas Schulze 38

20 Sequences for Part 1 Beachte: Für die Bearbeitungszeiten auf der Station Cell1 wird nicht das Attribut Process Time verwendet. (Verwendung eines Expression Moduls) Die Verbindung zwischen Sequence und einer Entität wird mittels Assign vollzogen Beim Routen wird die entsprechende Sequence verwendet Verwende eine Exit -Station als letzte Station in der Sequence Otto-von-Guericke-Universität Magdeburg Thomas Schulze 39 Model 10 Modellstruktur Einschleusen Ausschleusen Zelle 1 Zelle 3 Zelle 2 Zelle 4 Otto-von-Guericke-Universität Magdeburg Thomas Schulze 40

21 Expression Data Module Definition im Advanced Process Panel Expressions sind mit einfachen Funktionen aus der Programmierung vergleichbar Dem Expression-name wird ein mathematischer Ausdruck zugewiesen, und bei jedem Aufruf wird dieser Ausdruck berechnet Als Parameter werden üblicherweise Attribute der rufenden Entität oder globale Variable verwendet Beispiel : Verwendung zur Beschreibung der Bearbeitungszeiten an der Zelle 1 Definition eines Vektor von Expressions mit drei Elementen Cell 1 Times Das Attribut Part Index kennzeichnet den Teiletyp Cell 1 Times(Part Index) Otto-von-Guericke-Universität Magdeburg Thomas Schulze 41 Expression Data Module Otto-von-Guericke-Universität Magdeburg Thomas Schulze 42

22 Variables(1) Definition im Process Panel ARENA-Variables sind mit globalen Variablen in höheren Programmiersprachen vergleichbar Mittels Assign können die Werte überschrieben werden Beispiel (1) : In der Zelle 4 (cell4) arbeiten zwei Maschinen Die eine Maschine ist schneller als die zweite. Die erste Maschine benötigt nur 80% der Zeit der alten Maschine. Variables Matrix Factor mit 2 Zeilen Otto-von-Guericke-Universität Magdeburg Thomas Schulze 43 Variables (2) Beispiel (2) : Die Transportzeit zwischen den Stationen ist konstant mit 2 Minuten Verwendung einer Konstanten 2.0 Verwendung einer Variable Transfer Time Die Verwendung einer Variablen ermöglicht eine größere Flexibilität. Eine Änderung dieses Wertes erfolgt nur an einer Stelle im Modell. Otto-von-Guericke-Universität Magdeburg Thomas Schulze 44

23 Sets Simulationsmodelle aus P&L benötigen oft die Datenstruktur Liste Sammlung von gleichartigen Datenobjekten in einem Verbund Ohne statischen Grenzen (wie ein Feld) Datenobjekte sind innerhalb der Liste nach bestimmten Kriterien geordnet Methoden zum Eintragen, Entfernen und Zugreifen auf diese Objekte Data Modul Set Gruppe von ARENA-Objekten, die über einen gemeinsamen Namen angesprochen werden Zugriff auf einen einzelnen member über einen set index Data Modul Set vom Basic Process Panel» Resourcen, Counters, Tallies, Entity Types, Entity Pictures Ein Objekt kann in mehreren Set vorkommen Otto-von-Guericke-Universität Magdeburg Thomas Schulze 45 Set Data Module Problem : 2 nicht identische Maschinen in der Zelle 3 Resource set, Cell 3 Machines» Die alte und die neue Maschine werden in dieser Reihenfolge in das Set eingetragen. (Warum diese Reihenfolge?) Otto-von-Guericke-Universität Magdeburg Thomas Schulze 46

24 Set Data Module Problem : Teiletypische Pictures für die Animation Objekte: Entity Pictures Entity Picture set, Part Pictures» Eintragen der Picture Names in der Reihenfolge der Teiletypen» Zugriff über das Attribut Part Index Problem : Teiletypische Erfassung von Statistiken Objekte : Entity Types Entity Type set, Entity Types» Eintragen der Entity Type Names in der Reihenfolge der Teiletypen» Zugriff über das Attribut Part Index Otto-von-Guericke-Universität Magdeburg Thomas Schulze 47 Advanced Set Data Module Zusätzlich zu den einfachen Sets gibt es noch die Advance Sets Objekttypen sind: Queues, Storages und Other Problem : Zuordnung der Sequences zu den Teiletypen Verwendung eines Advanced Set für den Objekttyp Other Name des Sets Part Sequences, Set Type is Other Eintragen der Namen der Sequencen in der Reihenfolge der Teiletypen Otto-von-Guericke-Universität Magdeburg Thomas Schulze 48

25 Modellierung im Detail Einschleusens eines Teils in das Fertigungssystem: Erzeugen Zuweisungen an die Attribute Routen zur entsprechenden nächsten Station Otto-von-Guericke-Universität Magdeburg Thomas Schulze 49 Erzeugen und Einschleusen Create module for das Eintreffen eines Teiles Zwischenerzeugungszeit ist exponetial(13) Minuten Zuweisung der Attributwerte für die Entität Part Index, Ableitung aus einer Wahrscheinlichkeitsverteilung Verteilungsfunktion für die Teiletypen 1,0 P 0,74 ZZ = 0,68 0, Otto-von-Guericke-Universität Magdeburg Thomas Schulze 50

26 Zuweisungen für das Attribut Part Index Diesem Attribut muss vor allen anderen Zuweisungen der Wert zugewiesen werden Otto-von-Guericke-Universität Magdeburg Thomas Schulze 51 Zuweisungen für die Sequence Die entsprechende Sequence wird dem Attribut Entity.Sequence zugeordnet Auswahl der Sequence aus dem Set Part Sequences mittels Attribut Part Index Otto-von-Guericke-Universität Magdeburg Thomas Schulze 52

27 Zuweisungen für den Entitätstyp Zuweisung für den Entitätstyp aus dem Set Entity Types Index aus dem Wert des Attributes Part Index Otto-von-Guericke-Universität Magdeburg Thomas Schulze 53 Routen zur nächsten Station Die Beschreibung des Routens erfolgt mittels der Sequence Bisher fehlt noch die Initial-Station, wo befindet sich die Entität aktuell? Lösung: Station Module Station Name = Order Release Otto-von-Guericke-Universität Magdeburg Thomas Schulze 54

28 Routen zur nächsten Station Nutzung des Modules Route Route Time = Transfer Time (Variable) Destination Type = Sequential Otto-von-Guericke-Universität Magdeburg Thomas Schulze 55 Routen zur ersten Station Verwendung der Option Sequential im Parameter Destination Type Otto-von-Guericke-Universität Magdeburg Thomas Schulze 56

29 Logik an den einzelnen Stationen Die Logik ist an allen Stationen ähnlich Station Cell 1 Definition einer Station Nachbildung des Bearbeitungsprozesses Routen zur nächsten Station Otto-von-Guericke-Universität Magdeburg Thomas Schulze 57 Logik für die Zelle Cell 1 Module Station zur Definition der Station Cell 1 Nachbildung der Bearbeitungsprozesse durch Module Process Action = Seize Delay Release Resource Name = Cell 1 Machine Delay Type = Expression» Expression = Cell 1 Times(Part Index) Otto-von-Guericke-Universität Magdeburg Thomas Schulze 58

30 Logik für die Zelle Cell 1 Automatisches Routen durch Module Route Destination Type = Sequential Otto-von-Guericke-Universität Magdeburg Thomas Schulze 59 Logik für Cells 2 und 4 Vergleichbar zur Cell 1 Except for names of Module and Station Process module Action, Resources, Delay Type similar to Cell 1 Expression for Delay time = Process Time» Attribute defined in Sequence module for each job type at this point in its sequence for Cells 2 and 4» Note that Part Type 2 visits Cell 2 twice in its sequence, with different delay-time distributions this data structure is general enough to handle this Outgoing Route module similar to Cell 1 Except for name of Module Otto-von-Guericke-Universität Magdeburg Thomas Schulze 60

31 Logik für Cell 3 An dieser Station sind zwei Maschinen verfügbar (Ressourcen-Set Cell 3) Auswahlregeln bei der Verfügbarkeit von mehr als einer Maschine Ergebnis in einem Attribute Machine Index speichern Cyclical Zyklisches Durchsuchen bis die erste frei Ressource gefunden wird. Gestartet wird beim Nachfolger der zu letzt belegten Ressource. Random Zufällige Auswahl aus den freien Ressourcen Peferred Order Durchsucht das Set bis die erste freie Ressource gefunden wird. Begonnen wird die Suche immer bei der ersten Ressource in dem Set. Specific Member Direkte Angabe der Ressource Largest Remaining Capacity and Smallest Number Busy Verwendung für Ressourcen mit multiplen Kapazitätseinheiten Otto-von-Guericke-Universität Magdeburg Thomas Schulze 61 Logik für Cell 3 Otto-von-Guericke-Universität Magdeburg Thomas Schulze 62

32 Logik für Cell 3 Process module Action : Delay Type vergleichbar mit Cells 1, 2, 4 Delay time = Process Time * Factor(Machine Index) Otto-von-Guericke-Universität Magdeburg Thomas Schulze 63 Logik for Exiting the System Module Station zur Definition der Station Station Name = Exit System Module Dispose Automatisches Erfassen der Entity-Statistik Otto-von-Guericke-Universität Magdeburg Thomas Schulze 64

33 Experimentierparamter Run/Setup Dialog Replication Length 32 Stunden Hours/Day 24 Base Time Units Minuten Otto-von-Guericke-Universität Magdeburg Thomas Schulze 65 Ergebnisse - Teile Alle ankommenden Teile sind vom Typ Entity 1 Otto-von-Guericke-Universität Magdeburg Thomas Schulze 66

34 Ergebnisse Ressourcen Otto-von-Guericke-Universität Magdeburg Thomas Schulze Animation Animation: Visualisierung der simulierten Prozessabläufe Unterstützung von Validierung und Verifikation Präsentation der simulierten Abläufe für den Auftraggeber Erstellung eines Animationsmodells mit Verbindungen zum Simulationsmodell Otto-von-Guericke-Universität Magdeburg Thomas Schulze 68

35 Animationsmodell Queues Routen Staionen Resource Pictures Otto-von-Guericke-Universität Magdeburg Thomas Schulze Verifikation und Validierung Simulationskode System Konzeptuelles Modell Validierung Verifikation Verifikation : Programmkode = konzeptuelles Modell? Validierung : Konzeptuelles Modell = System? Anstreben: Validierte und verifizierte Modelle Kann das Ziel erreicht werden? Otto-von-Guericke-Universität Magdeburg Thomas Schulze 70

36 Verifikation und Validierung 1. Beachte aller Fehlermitteilungen und hinweise des Compilers 2. Führe Überschlagsrechnungen durch 3. Verwende einfache Eingansdaten und steppe durch das Modell 4. Verwende extreme Eingabedaten um das Modell zu stressen 5. Überprüfe immer die Plausibilität der Ergebnisse Otto-von-Guericke-Universität Magdeburg Thomas Schulze 71