
西門子PLM Software是西門子工業(yè)自動(dòng)化事業(yè)部的業(yè)務(wù)部門,是產(chǎn)品生命周期管理(PLM)軟件全球供應(yīng)商。西門子Tecnomatix Plant Simulation是其PLM軟件組合中的一款專業(yè)的面向制造企業(yè)和物流行業(yè)的離散事件系統(tǒng)仿真軟件。主要用于物流規(guī)劃和制造生產(chǎn)力分析,同時(shí)它是面向?qū)ο蟮?、圖形化的、集成的建模仿真工具,系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和實(shí)施都滿足面向?qū)ο蟮囊?。支持離散事件仿真,連續(xù)流體仿真和混雜系統(tǒng)仿真,在工業(yè)界有成熟的應(yīng)用案例和極佳口碑。Plant Simulation之前名叫Em_plant,由一家以色列公司擁有,后被Siemens集團(tuán)公司收購更名為Plant Simulation,它可對(duì)各種規(guī)模的工廠和生產(chǎn)線,包括大規(guī)模跨國企業(yè),建模、仿真和優(yōu)化生產(chǎn)系統(tǒng),分析和優(yōu)化生產(chǎn)布局、資源利用率、產(chǎn)能和效率、物流和供需鏈等。
歷史沿襲
生產(chǎn)率提高上,如何有效地分配有限資源和時(shí)間順序這方面的規(guī)劃是一家公司的關(guān)鍵要素,在全球化嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)下,管理層需要快速而又精準(zhǔn)地對(duì)環(huán)境變化做出決策反應(yīng),西門子Plant Simulation生產(chǎn)/物流系統(tǒng)仿真工具能夠幫助您建立生產(chǎn)物流的數(shù)字模型,讓您能夠探索系統(tǒng)的特性并在決策前充分評(píng)估各種生產(chǎn)方案、生產(chǎn)策略的可行性,降低風(fēng)險(xiǎn)損失。同時(shí),該工具讓您能夠在規(guī)劃流程中部署實(shí)際生產(chǎn)系統(tǒng)之前,就執(zhí)行虛擬測(cè)試和各類假設(shè)情景,不需要中斷目前生產(chǎn)系統(tǒng)。各種分析工具能夠讓你評(píng)估不同制造情景,仿真結(jié)果有助于您客觀地做出可靠的決策。西門子Plant Simulation軟件歷史悠久,她經(jīng)過了多年發(fā)展和變遷,主要?dú)v史變化:
年份 |
產(chǎn)品名稱 |
公司 |
?1986 |
?SIMPLE Mac? |
?德國Fraunhofer Society開發(fā) |
?1990? |
?SIMPLE++? |
?AIS? |
?1997? |
?eM-Plant? |
?Tecnomatix Ltd? |
?2005? |
?Tecnomatix Plant Simulation? |
?UGS Corporation? |
?2007? |
?Plant Simulation? |
?Siemens PLM Software? |
主要特色
用標(biāo)準(zhǔn)的和應(yīng)用專屬的元素庫建立仿真模型
用西門子Plant Simulation可以為生產(chǎn)設(shè)備、生產(chǎn)線、生產(chǎn)過程,生產(chǎn)工藝建立結(jié)構(gòu)層次清晰的模型。這種模型的建立過程,使用了應(yīng)用目標(biāo)庫(Application Object Libraries)組件,而應(yīng)用目標(biāo)庫(Application Object Libraries)是專門用于各種專業(yè)過程如總裝、白車身、噴漆等。用戶可以從預(yù)定義好的資源、訂單目錄、操作計(jì)劃、控制規(guī)則中進(jìn)行選擇。通過向庫中加入自己的對(duì)象(object)來擴(kuò)展系統(tǒng)庫,用戶可以獲取被實(shí)踐證實(shí)的工程經(jīng)驗(yàn)用于進(jìn)一步的仿真研究。
1.仿真系統(tǒng)優(yōu)化
使用Plant Simulation仿真工具可以優(yōu)化產(chǎn)量、緩解瓶頸、減少在加工零件,考慮內(nèi)部和外部供應(yīng)鏈、生產(chǎn)資源、商業(yè)運(yùn)作過程,用戶可以通過仿真模型分析不同變型產(chǎn)品對(duì)系統(tǒng)的影響。用戶可以評(píng)估不同的生產(chǎn)線的生產(chǎn)控制策略并驗(yàn)證主生產(chǎn)線和從生產(chǎn)線(sub-lines)的同步性。Plant Simulation能夠定義各種物料流的規(guī)則并檢查這些規(guī)則對(duì)生產(chǎn)線性能的影響。從系統(tǒng)庫中挑選出來的控制規(guī)則(control rules)可以被進(jìn)一步的細(xì)化以便應(yīng)用于更復(fù)雜的控制模型。
用戶使用Plant Simulation試驗(yàn)管理器(Experiment Manager)可以定義仿真試驗(yàn),設(shè)置仿真運(yùn)行的次數(shù)和時(shí)間,也可以在一次仿真中執(zhí)行多次試驗(yàn)。用戶可以結(jié)合數(shù)據(jù)文件,例如Excel格式的文件來配置仿真試驗(yàn)。
2.自動(dòng)分析
使用Plant Simulation可以自動(dòng)為復(fù)雜的生產(chǎn)線找到并評(píng)估優(yōu)化的解決方案。在考慮到諸如產(chǎn)量、在制品、資源利用率、交貨日期等多方面的限制條件時(shí),采用遺傳算法(Genetic Algorithms)來優(yōu)化系統(tǒng)參數(shù)。通過仿真手段來進(jìn)一步評(píng)估這些解決方案,按照生產(chǎn)線的平衡和各種不同批量,交互地找到優(yōu)化的解決方案。
3.分析仿真結(jié)果
使用Plant Simulation分析工具可以輕松的解釋仿真結(jié)果。統(tǒng)計(jì)分析數(shù)據(jù)、圖、表可以顯示緩存區(qū)、設(shè)備、勞動(dòng)力(personnel)的利用率。用戶可以創(chuàng)建廣泛的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)和圖表來支持對(duì)生產(chǎn)線工作負(fù)荷、設(shè)備故障、空閑與維修時(shí)間、專用的關(guān)鍵性能等參數(shù)的動(dòng)態(tài)分析;由Plant Simulation可以生成生產(chǎn)計(jì)劃的Gantt圖并能被交互地修改。
隨著數(shù)據(jù)庫應(yīng)用的增加,Plant Simulation提供了與SQL、ODBC、RPC、DDE、ActiveX、Socket的數(shù)據(jù)交換接口,也能夠讀入CAD(AutoCAD)圖形進(jìn)行仿真。它具有圖形化和交互化建模能力,同時(shí)它通過內(nèi)置的仿真語言“SimTALK”進(jìn)行復(fù)雜過程定義、參數(shù)輸入和控制策略調(diào)整,也能夠建立完整的仿真模型。
SimTALK是一種解釋型的仿真邏輯腳本語言,語法規(guī)則類似于Basic,比較易學(xué)易用。同時(shí),Plant simulation還提供專門的調(diào)試窗口,用戶可以快速進(jìn)行語法調(diào)試找到模型的邏輯錯(cuò)誤。
西門子Plant Simulation功能特點(diǎn)
1.可對(duì)高度復(fù)雜的生產(chǎn)/物流系統(tǒng)和控制策略進(jìn)行仿真分析
Plant Simulation是一種面向?qū)ο蟮姆抡孳浖?。?duì)于高度復(fù)雜的生產(chǎn)制造系統(tǒng)或者物流系統(tǒng),Plant Simulationt通過面向?qū)ο蟮姆椒ǘx將生產(chǎn)系統(tǒng)抽象化。通過系統(tǒng)的基本對(duì)象或者應(yīng)用模版中的擴(kuò)展對(duì)象對(duì)于生產(chǎn)系統(tǒng)進(jìn)行抽象建模。
Plant simulation另外一個(gè)主要特點(diǎn)是支持層次性和繼承性的建模。通過“繼承性”的建模思路,生產(chǎn)系統(tǒng)中很多類似的子系統(tǒng)可以快速被引用和重用,從而極大提高模型的效率。利用層裝結(jié)構(gòu),用戶可以建立起不同精細(xì)程度的仿真分析模型,將對(duì)象嵌套于另一對(duì)象中的方法可以讓用戶更加容易地建立和維護(hù)大型復(fù)雜結(jié)構(gòu)的仿真分析模型。層次建模使得復(fù)雜和龐大的模型(物流中心、裝配工廠、機(jī)場(chǎng)等等)變得井井有序。
2.專用的應(yīng)用目標(biāo)庫為典型的方案進(jìn)行迅速而高效的建模
Plant Simulation可面向不同的制造業(yè)行業(yè)領(lǐng)域,定制許多高效率的應(yīng)用模版,提供面向該行業(yè)應(yīng)用建模的常用仿真對(duì)象,用戶可以簡單交互基本信息后進(jìn)行仿真分析,從而極大提高應(yīng)用效率。目前,Plant Simulation的應(yīng)用對(duì)象模版庫涉及了:
● 面向汽車行業(yè)的Assembly/Carbody/Painting模版;
● 面向物流行業(yè)的Conveyor/AGVS/EOM/HBW立體庫模版;
● 面向精益系統(tǒng)改善的的價(jià)值流圖VSM_Tools模板;
● ……
3.使用圖形和圖表可視化地分析產(chǎn)量、資源和瓶頸
Plant Simulation包含許多專門對(duì)于生產(chǎn)和物流系統(tǒng)模型的性能和仿真結(jié)果進(jìn)行評(píng)價(jià)的內(nèi)嵌工具。使用專門的圖形分析工具(如時(shí)間序列,餅圖,柱狀圖,折線圖等),用戶可以快速進(jìn)行圖形、圖表化的仿真模型的數(shù)值跟蹤和動(dòng)態(tài)顯示,以2D/3D形式。
4.綜合的分析工具,包括自動(dòng)瓶頸分析器、Sankey圖和Gantt圖等
在圖形圖表顯示的同時(shí),Plant Simulation同時(shí)提供很多很專業(yè)的分析工具。包括:自動(dòng)的瓶頸分析、流量分析圖(Sankey)、甘特圖(Gantt)。
5.能耗模擬功能
由于日益重要的能源消耗在生產(chǎn)過程中已經(jīng)深入人心,Plant Simulation為您提供了建模工具,分析和優(yōu)化生產(chǎn)同時(shí)考慮能源消耗這一關(guān)鍵指標(biāo)。關(guān)于生產(chǎn)待機(jī)操作機(jī)器和節(jié)能潛力的分析,現(xiàn)在很容易成為可能。
6.三維可視化和動(dòng)畫
Plant Simulation在提供 2D圖標(biāo)仿真方式的同時(shí)也提供3D可視化的方式展示仿真模型的內(nèi)容,用戶可以通過內(nèi)部的實(shí)時(shí)關(guān)聯(lián)機(jī)制,從2D仿真模型直接生成對(duì)應(yīng)的3D仿真模型。也可以通過標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)據(jù)接口,加載CAD的3D數(shù)據(jù)(.JT/.WRL/.DXF等)。系統(tǒng)支持同步的2D/3D仿真顯示和分析。
7.提供了強(qiáng)大的分析優(yōu)化工具,包括基因算法、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法,實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方法等,對(duì)系統(tǒng)參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化
Plant Simulation在支持系統(tǒng)仿真的同時(shí),通過內(nèi)嵌的優(yōu)化算法——基因算法(Genetic Algorithms)對(duì)于系統(tǒng)的關(guān)鍵參數(shù)進(jìn)行自動(dòng)優(yōu)化運(yùn)算。通過優(yōu)化算法幫助用戶尋找典型的非解析求解問題的最優(yōu)化值(如TSP等NP難問題)。Plant Simulation的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法和實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方法,因子分析功能也是同類軟件中比較突出的特色。
8.支持多界面和集成能力(ODBC,SQL,ORACLE,ERP,CAD,PLC)的開放系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
Plant Simulation提供與外圍數(shù)據(jù)平臺(tái)交互的一系列數(shù)據(jù)接口(例如:ODBC、SQL、Oracle、ERP等)通過這些專門的接口和集成能力,用戶可以建立Plant Simulation與外部的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)之間的信息通道,從而實(shí)現(xiàn)仿真模型與數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的信息集成。Plant Simulation可以和工業(yè)控制系統(tǒng)(如和PLC,OPC SERVER) 等實(shí)現(xiàn)聯(lián)機(jī)仿真。
學(xué)習(xí)交流與項(xiàng)目合作

無錫迅合信息科技有限公司是一家專業(yè)的仿真建模咨詢服務(wù)公司,公司在仿真咨詢市場(chǎng)耕耘多年,具有豐富的項(xiàng)目實(shí)施經(jīng)驗(yàn)。我們緊跟工業(yè)需求,以市場(chǎng)為導(dǎo)向,以創(chuàng)新為動(dòng)力, 以質(zhì)量求生存,提供各類基于系統(tǒng)仿真技術(shù)和流程數(shù)字孿生的定制化解決方案。如果您對(duì)西門子Plant Simulation產(chǎn)品感興趣或有意向進(jìn)行基于Plant Simulation解決方案的工廠仿真項(xiàng)目的合作,請(qǐng)立即聯(lián)系我們。我們專業(yè)技術(shù)人員將力求給客戶提供全方位優(yōu)質(zhì)服務(wù),包括:Plant Simulation軟件模組匹配、軟件操作和應(yīng)用培訓(xùn)、項(xiàng)目咨詢、業(yè)務(wù)需求分析、項(xiàng)目實(shí)施及系統(tǒng)集成開發(fā),詳情請(qǐng)咨詢公司客戶服務(wù)郵箱:xunhetech@163.com,謝謝。
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