Arena详细教学苍松书苑

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1、Arena教程1深层分析内容v仿真概述仿真的定义、特点和用途仿真的基本类型仿真的基本问题和内容仿真的基本步骤仿真原理vArena的安装过程vArena建模的基本概念vArena的使用vVBA简介2深层分析仿真的定义v仿真是以系统理论、形式化理论随机过程理论、统计理论以及优化理论为基础，借助计算机和仿真软件对实际系统行为进行动态实验研究的方法 v通俗而言，仿真是基于一定的知识或假设，对实际系统进行模拟，从而更加深入地了解整个系统，并且对系统做出科学的调整、改善和优化，为辅助决策提供依据。3深层分析仿真的特点v它可以将研制过程、运行过程和实施过程放在实验室中进行，具有良好的可控制性、无破坏性、可复

2、现性和经济性等特点。v系统仿真在理论上体现了实验思考的方法论，用它可以探索高技术领域和复杂系统深层次的运动机理和规律性，给出人们直观逻辑推理不能预见的系统动态特征，具有科学的先验性。v系统仿真建模具有面向过程的特点，仿真模型与所研究系统的运行过程在形式上和逻辑上存在对应性，避免了建立抽象数学模型的困难，显著简化了建模过程，具有很好的直观性。4深层分析仿真的用途v仿真的实际用途体现在两大方面：事前分析认证和事后分析改善，最终目的是要辅助决策，降低成本，提高效益。目前它主要应用于：国防军事生产制造供应链管理社会服务 5深层分析培训内容v仿真概述仿真的定义、特点和用途仿真的基本类型仿真的基本问题和内

3、容仿真的基本步骤仿真原理vArena的安装过程vArena建模的基本概念vArena的使用vVBA简介6深层分析仿真的基本类型v离散系统仿真。v连续系统仿真。v混合系统仿真。7深层分析离散系统仿真汽车上的人数时间8深层分析连续系统仿真飞机水平速度时间9深层分析混合系统仿真油量时间装油过程入库过程运输过程运输车油量变化库存油量变化10深层分析培训内容v仿真概述仿真的定义、特点和用途仿真的基本类型仿真的基本问题和内容仿真的基本步骤仿真原理vArena的安装过程vArena建模的基本概念vArena的使用vVBA简介11深层分析仿真的基本问题和内容v数据是怎么来的？仿真数据的采集与分析。v生成的数据

4、是否正确？数据能真实反映我们的实际情况吗？随机数与随机变量的生成，系统输入分析。v如何根据输出数据分析实际系统的性能？仿真输出分析。v仿真的理论基础是什么？为什么有效？实际系统模拟系统仿真软件仿真软件计算机计算机系统理论形式化理论优化理论概率论随机过程数理统计估计实际系统的性能12深层分析仿真的基本问题和内容（续）v模型能真实描述我们这里的实际运作吗？运行结果能说明实际问题吗？仿真模型的验证、认证和确认（VV&A）。验证（Verification）：确定仿真模型本身是否存在语法和逻辑错误；认证（Validation）：确定仿真模型是否精确代表理论模型；确认（Accreditation）：确定仿

5、真模型是否真实反映实际系统，能否被实际需要和特定目的所接受。下图为仿真的VV&A图。仿真试运行、模型确认实际系统理论模型仿真模型抽象、提取仿真建模确认验证认证数据采集和分析13深层分析培训内容v仿真概述仿真的定义、特点和用途仿真的基本类型仿真的基本问题和内容仿真的基本步骤仿真原理vArena的安装过程vArena建模的基本概念vArena的使用vVBA简介14深层分析仿真的基本步骤15深层分析培训内容v仿真概述仿真的定义、特点和用途仿真的基本类型仿真的基本问题和内容仿真的基本步骤仿真原理vArena的安装过程vArena建模的基本概念vArena的使用vVBA简介16深层分析随机抽样v随机抽样

6、（统计实验分析）方法的基本思想：当实验次数充分多时，某一事件出现的频率近似于该事件发生的概率。v由于随机因素的存在，任意两次仿真的结果很可能是不一样的。因此，一次仿真的结果没有什么实际意义，是不能作为决策依据的。但可以用多次仿真实验的结果进行统计分析，来推断系统的性能。实际系统仿真抽样实验统计推断17深层分析仿真术语v仿真术语：以一定的置信度推断系统的性能位于某个置信区间。置信度：可靠性程度；置信区间：可靠性区间；精度：精确性程度，如置信区间半长；样本量与精度的平方成反比，与置信度下有关分布的临界值的平方成正比。ABCA:系统性能指标的最小值B:系统性能指标的均值（期望）C:系统性能指标的最大

7、值L:置信区间半长LL18深层分析终态仿真与稳态仿真v终态仿真：在有限时段内的仿真，仿真结果与系统初始状态有关。用相同的初始条件与终止事件做n次独立重复仿真运行，每次使用不同的随机数流。为消除自相关影响，可对每次运行的结果进行平均处理。v稳态仿真：仿真时间趋于无穷的仿真，仿真结果在理论上与系统初始状态无关。与终态仿真相比，除需要消除自相关因素外，还有一个重要的方面就是要消除初始状态的影响（解决初始瞬态问题）。19深层分析仿真时钟的推进方式v面向事件的仿真时钟推进v面向时间间隔的仿真时钟推进。时间仿真开始事件6事件5事件4事件3事件2事件1时间仿真开始事件6事件5事件4事件3事件2事件120深层

8、分析常用分布v均匀分布v三角分布v泊松分布v正态分布v指数分布v离散概率分布21深层分析均匀分布22深层分析三角分布23深层分析泊松分布24深层分析正态分布25深层分析指数分布26深层分析离散概率分布27深层分析培训内容v仿真概述vArena的安装过程vArena建模的基本概念vArena的使用vVBA简介28深层分析内容v仿真概述vArena的安装过程vArena建模的基本概念Arena的集成开发环境基本建模过程基本术语vArena的使用vVBA简介29深层分析Arena的集成开发环境30深层分析Arena基本建模过程数据采集（输入分析）建立逻辑模型定义仿真数据建立动画模型调试仿真模型仿真运

9、行结果展示（输出分析）拖入相关模块连接相关模块编辑相关模块31深层分析基本术语v实体：实体：仿真模型中的动态对象，通常要被创建、移动、改变状态和释放，如零件。v属性：属性：实体的特征，使一个实体区别于其它实体，如优先级、颜色、零件号、到达时间等。属性相当于实体的tag或label。v变量：变量：系统的某些变动因素，包括系统变量和用户自定义变量。大多数变量都是公共的，任何实体都可以访问。v资源：资源：用于对实体进行处理，如人员、机器设备等。资源一般要被获取和释放。v队列：队列：用于缓存实体。v事件：事件：代表系统的某些特定时刻，如零件到达、零件离开、仿真开始、仿真结束等等。v仿真时钟：仿真时钟：

10、tNow，代表仿真的当前时刻。v模板：模板：模块的集合。v模块：模块：封装好的仿真逻辑。32深层分析培训内容v仿真概述vArena的安装过程vArena建模的基本概念vArena的使用Basic process模板Advanced process模板Advanced transfer模板Reports输入分析器输出分析器过程分析器optQuest调试工具Expression BuildervVBA简介33深层分析Basic process模板（一）v基本概念实体及属性资源能力约束队列v基础模块Create 模块Process模块Dispose模块Entity模块Resource模块34深层分析

11、什么是实体v实体(Entity)Arena 是一个实体驱动的建模工具。实体在Arena中可以表现为人，对象，事件等等，不管是真实存在的还是想象虚构的实体，他们经过系统，并且导致了系统状态的变化。例如：顾客来到一个旅馆，或者零配件进入一个工厂。逻辑实体：故障控制，系统控制，人员离开等等。35深层分析什么是属性v在一个系统里，也许存在很多的实体，每一个实体特有的性质，就是属性。v属性是用户定义的值，它与唯一的实体相联系，例如客户的类型，产品的大小，作业进入系统的事件，等等。v所有的实体都有具有不同值的相同的属性集（例如优先级，到达时间等）。v对一个实体的属性赋值，只对这个实体起作用。36深层分析属

12、性举例v下列属性，是Arena自动赋值的，当你构建模型时你可以访问或者对其重新赋值：Entity.Type-Entity.Type-当实体被创建时赋予其的一个整型值。用来区分其它类型的实体。他们自动被Create模块赋值。Entity.Picture Entity.Picture-图片主要用来表现仿真动画。实体的Picture属性在Create模块中自动被赋予一个值。（默认的图片是 Picture.Report）。Entity.CreateTime Entity.CreateTime-实体的创建时间。用来收集周期信息。Entity.Station Entity.Station-实体的当前站点或

13、者实体将要移动到的站点。这个在模型运行时是自动更新Entity.Sequence Entity.Sequence-实体的访问序列号。是不同的实体访问同一站点集时的唯一的顺序。Entity.JobStep Entity.JobStep 实体在队列中的位置或索引。37深层分析资源能力约束v资源（Resource）通常用来模拟一个有约束的区域。约束的产生可能是由于有限的工人去执行一个任务，有限的存储空间，设备的能力，等等。v资源能力（resource capacity）是指一定数量的同一资源与一个特殊的资源有相同的作用。v实体获得（seize）一个资源是指得到一个或多个资源的控制权。v实体不再需要资

14、源时，就将其释放（release）。38深层分析使用资源v当实体获得一个资源，必须在模拟期间的一个时间将其释放掉，如果一个实体获得了一个资源而不释放掉，所有请求同一个资源的实体都将等待在队列中，直到这个资源变为可用。39深层分析队列v队列（Queue）是当实体等待获得一个资源是或者等待批处理时所处的位置。40深层分析Seize Delay and Releasev事实上，在每一个仿真模型里，对资源的竞争都需要模拟出来。资源可以是任何东西，可以是一个机器或者一个操作员，也可以是一个存储空间或者一个十字路口等等。这种类型的约束都必须用资源来模拟。当在Arena中使用资源时，你需要知道三个主要的命令

15、Seize、Delay和Release，这三个命令是与每一个资源的使用都息息相关的。41深层分析Seize命令v当你需要实体获得一个资源时，请使用Seize命令。当发出请求时如果这个资源是空闲的，那么，这个请求将减少被请求资源的资源能力值。如果被请求的资源是不可用的，则实体将在队列中等待，直到资源被释放。42深层分析Delay命令v当一个资源被实体获取，在被释放之前通常会发生某些类型的操作或者加工。这些通常是一些不同的延迟（delay），不管是明确定义的延迟还是隐式的一些其他的操作。明确定义的延迟可能有一个Delay模块组成，它为不同的操作或者加工定义了一个延迟。延迟的值可以使一个常量，一个已

16、经定义好的数值型分布（如指数分布等）的随机量，或者是一个数学表达式。延迟甚至可以是一个实体所具有的在到达Delay模块之前被赋予的属性值。隐式定义的延迟是由模型中的其他操作或者条件所导致的。这些延迟包括等待获取其他的资源，等待操作员或者传送带运输（或正在运输），或者是等待一个预定义好的条件在模型的某处发生。43深层分析Release命令v延迟过后，实体需要释放（release）掉它所占有的资源，以便于资源对于其他模型中的实体来说，重新变为可用状态。这个操作可以通过使用Release模块实现。当一个实体释放了一个资源，Arena允许下一个等待这个特殊资源实体去获取它。44深层分析Basic pr

17、ocess模板（一）v基本概念实体及属性资源能力约束队列v基础模块Create 模块Process模块Dispose模块Entity模块Resource模块45深层分析Create模块vCreate模块v仿真模型中实体的起始点。实体是按照一个时间表或者基于到达时间间隔被创建的。实体离开Create模块进入到系统中被加工。46深层分析Create的参数窗口47深层分析Process模块vProcess模块v仿真中重要的处理步骤。Process可以被指定为Value added（增值服务）或者non-value added（非增值服务），以便于可以累加它处理实体的各种成本或时间等。v一个 Proc

18、ess模块能够被定义为以下四个选项：DelaySeize DelaySeize Delay ReleaseDelay Releasev使用Process模块的时候，推荐使用基础的函数Delay或者Seize-Delay-Release，其它细节稍后讨论。48深层分析Process的参数窗口49深层分析Dispose模块vDispose模块v在仿真模型中，Dispose模块主要用于作为实体的中止点。实体的统计信息将在实体离开模型前记录下来。v参数视图50深层分析Entity模块vEntity模块v在仿真中用来定义各种实体类型和他们的初始化图片，初始成本信息以及储备成本信息也可以在这里定义。vNO

19、TE：数据模块可以使用对话框编辑也可以使用数据表格接口编辑。v要使用对话框编辑，将鼠标移动到你要编辑的小项上，单击鼠标右键，在弹出的菜单选择“Edit via Dialog”即可。51深层分析Entity的参数窗口v对话框参数编辑窗口v数据表格参数编辑窗口52深层分析Resource模块vResource 模块v在仿真过程中定义资源，包括成本信息和资源的可用性。资源可以有固定的能力，在整个仿真运行过程中不需要变化或者也可以通过一个基于时间的表格来操作。53深层分析Resource的参数视图v对话框编辑模式v数据表格编辑模式54深层分析Model 1v建立一个简单的Arena模型。v首先从模板面

20、板拖出三个模块：Create，Process和Dispose。v点击图标 连接他们。55深层分析Model 1（续）v为Process添加资源：双击process打开其参数窗口在Action下拉框中选择Seize Delay Release点击Add按钮打开Resources窗口在Resource name下拉框中将resource 1改为rWorker，ok在上一步中，系统自动添加了一个名为rWorker的资源其他参数设置如下图：Process设置完毕56深层分析Model 1（续）vResource模块中出现一个自动添加的rWorker资源：我们保持其的默认设置vCreate模板设置如右图

21、：Type选择ExpressionExpression项选择随机函数UNIFUnits选择Minutes将Entity值改为eReportv当我们添加Create模块时，系统自动在Entity模块中添加一个名为eReport的Entity项：57深层分析Model 1（续）v我们看到，在为Process添加了资源之后，Process模块上出现了一个T型图案 ，这代表了一个队列，在运行过程中排队等待的实体动画效果将通过它来表现。v运行我们的模型。v图形 即为动画所演示的队列。58深层分析Basic process模板（二）v基本概念创建并且使用用户自定义变量和系统内部变量动画的概念及术语v基础模

22、块Variable模块Decision模块Assign模块动画工具条（变量）59深层分析变量（Variable）v将变量定义为一组全局变量，这样我们就可以在模型的任何部分改变或者查询它。变量的初始值可以被变量模块改变，或者从外部源读入数据。如果变量的初始值没有设置，则默认为0。Arena有两种类型的变量：用户自定义变量和系统变量。用户自定义变量系统变量60深层分析变量的分类v用户自定义变量：用户自定义变量是由模型的建立者定义的，在仿真运行期间可以改变。例如：v到达速度v当前库存v病人注册数量v系统变量：系统变量是有模型组件属性预定义的，这些属性提供了组件的状态。例如：v队列中实体的数量：NQ（

23、queue name）v计数器的当前值：NC（counter name）61深层分析动画的概念和术语v图片图片图片通常用来模拟实体的动画效果。例如一个实体在模型中被加工，赋予他一个新的图片的名字就可以改变它的图片。v资源资源资源图片的改变可以表现这个资源的状态的变化。有四个默认的状态（idle,busy,inactive,and failed）可以被用户定义的状态扩充。v队列队列队列可以被一条直线或者一系列表示实体位置的点来模拟其动画效果。v变量（记录板）变量（记录板）变量和表达式的当前值能够使用记录版来表现。记录板中的值是根据变量或者表达式的值的改变而改变的。62深层分析Basic proc

24、ess模板（二）v基本概念创建并且使用用户自定义变量和系统内部变量动画的概念及术语v基础模块Variable模块Decide模块Assign模块动画工具条（变量）63深层分析Variable模块vVariable模块v此模块用来定义在仿真模型中使用的全局变量。变量可以使单一的元素，一维数组，或者二维数组。可以设置变量的初始值，其默认的初始值是0或一个0的集合。vNOTE：引用二维数组的格式是：VariableName(Rows,Columns)。我们将在以后详细讨论。64深层分析Variable的参数窗口v对话框参数编辑模式v数据表格参数编辑模式65深层分析Assign模块vAssign模块v

25、这个模块用来创建一个变量或对变量，实体属性，实体类型，实体的图片或者其他的系统变量重新赋值。到目前为止我们只是使用其自增或者自减一个变量，稍后我们将用它来改变其他数量或者属性的值66深层分析Assign模块的参数视图67深层分析Decide模块vDecide 模块v这个模块允许在系统中进行决策操作。它可选择是基于条件还是基于概率的决策。v决策有下四种：2-way by Chance：实体有一定的概率到达两个可能的站点中的一个。2-way by Condition：实体根据一定的条件到达两个可能站点中的一个。这些条件包括队列中等待的实体的数量，全局变量的值，一个属性的值，等等。N-way by

26、Chance：实体有一定概率到达N个可能站点中的一个。N-way by Condition：实体能够根据一定的条件到达N个可能站点中的一个。68深层分析Decide模块的参数视图69深层分析动画工具条v动画工具条为Arena的动画对象提供了唯一的接口。（他们在Arena的其他的任何菜单中都是不可用的）。v这有三种常用的动画对象:Queues：表现实体等待一个事件的发生（例如等待占有资源）。Resources：资源可以被一个与它状态相联系的图片来表现：空闲，繁忙，离开，失败或者其他任何用户自定义的状态。在运行期间，表现资源状态的图片的改变是根据资源状态的改变而改变的。状态表示：Clock，Dat

27、e，Variable，Level，Histogram，Plot70深层分析Variable动画对象vVariable动画对象v参数视图71深层分析Model 2v我们在Modele 1的基础上建立Model 2，如图：v首先从模块面板中拖出一个Decide模块，一个Variable模块，两个Assign模块，按照上图进行连接，其中Assign 2是与Dispose 1直接相连的。v设置Assign 1双击打开其参数窗口72深层分析Model 2（续）点击Add按钮，弹出Assignments窗口，将variable中的variable 1改为aCount，将New Value改为aCount+

28、1，ok，如图：需注意的是，当我们经过上述步骤时，系统将在Variable模块中自动添加一个名为aCount的变量，我们保持其默认值即可。v与Assign 1设置类似，我们将Assign 2设置成如图所示：aCount-173深层分析Model 2（续）v设置Decide模块双击打开Decide模块的参数窗口我们可以将Percent改为1-100的任意值，它表示一定比率的为真，这里我们将其改为75，即75%的为真OK设置完毕vAssign的动画效果稍后介绍。v运行模型74深层分析Model 3 动画效果v前面我们的例子中，只有一个队列是有动画效果的，下面我们来介绍资源的动画效果以及Variab

29、le的动画效果，这个模型是建立在Model 2的基础上的。v资源的动画效果首先点击动画工具条中的 按钮，我们进入了如图所示的窗口：在Identifier下拉框中选择rWorker点击左侧Idel，再点击右侧的任意一幅能表达含义的图片，然后点击 按钮，重复这个操作，将Busy等状态添加好相应图片，点击ok75深层分析Model 3 动画效果（续）出现图片 来确定摆放的位置，点击鼠标左键即可我们将图片调整到合适的位置和大小资源的动画就制作完成了vVariable动画效果点击按钮在弹出的Variable窗口中，将Expression下拉框选择为我们在Assign中定义的变量aCount根据习惯，将A

30、lignment选择为Right同样需要我们确定位置及大小设置完毕，如图：76深层分析Model 3 动画效果（续）v运行效果如图：77深层分析Basic process模板（三）v基础模块Separate 模块Batch 模块Record 模块78深层分析Separate模块vSeparate 模块v这个模块通常用来将一个到达的实体复制成多个或者分裂一个先前打过包的实体。给复制品或分裂后的实体指定成本和时间的规则，Percent Cost to Duplicate即为复制品占原产品成本的百分比。v参数视图79深层分析Batch模块vBatch 模块 vBatch是一个分组的机械。分好的组可以

31、使永久的或者临时的，临时的组稍后必须使用Separate模块分割。v参数窗口80深层分析Record模块vRecord 模块v这个模块在仿真模型中通常用来收集用户指定的统计信息。v参数视图81深层分析Model 4v我们继续扩充Model3的功能，如图：v首先从模块面板中拖出一个Separate，一个Bat-ch，一个Record模块，按照上图摆放并连接好。v设置Separate 1双击打开Separate 1的参数窗口将Percent Cost to的值改为50，表示复制一个的成本是原零件成本的50%其他的参数保持默认值82深层分析Model 4（续）v设置Batch双击打开Batch的参数

32、视图这里使用默认值即可v设置Record双击打开Record的参数窗口因为我们想知道一共复制的多少个，所以将Counter name改为DuplicateNum，以便于识别，而其他参数使用默认值。v运行效果图：83深层分析培训内容v仿真概述vArena的安装过程vArena建模的基本概念vArena的使用Basic process模板Advanced process模板Advanced transfer模板Reports输入分析器输出分析器过程分析器optQuest调试工具Expression BuildervVBA简介84深层分析Advanced process模板v基本概念队列的排序资源意

33、外故障创建用户指定的统计数据v基本模块Seize 模块Delay 模块Release 模块Queue 模块Failures 模块Statistic 模块85深层分析队列的排序v先进先出的方式不能满足所有的作业。Arena允许你模拟这种情况，为此Arena为实体在队列中的排序提供了多种不同规则。First In,First Out：实体进入队列试图占有一个资源将按照他们进入队列的时间进行排序。先进入队列的实体现占用资源，不允许实体“插队”，这是Arena默认的规则。Last In,First Out：实体进入队列试图占有一个资源将按照他们进入队列的时间进行排序。最后进入队列的实体将占用资源。Lo

34、west Attribute Value First：实体进入队列试图占有一个资源将按照用户定义的属性来排序，拥有最低属性值的实体优先级最高。Highest Attribute Value First 实体进入队列试图占有一个资源将按照用户定义的属性来排序，拥有最高属性值的实体优先级最高。86深层分析意外故障v默认情况下，在仿真中资源可以达到100%的使用。而在实际中，资源通常会被由于种种原因而变的不可用，如机器的部件的损坏，工人的短暂离开，能源故障，或其他的一些原因。v这些不可预测的资源损失可以通过使用故障（Failer）来模拟。v一个故障可以根据时间或计算来移除一个资源。v一个状态为bus

35、y的资源的故障选项Preempt，Wait和Ignore，其工作原理类似于Schedule表格中的这些选项。v故障反映在故障统计上。v你可以为一个资源定义多个故障。87深层分析统计v统计数据模块通常用来定义额外的统计数据，这些统计数据可以是仿真期间收集的，也可以指定输出数据文件。v在Arena中，很多的数据是在模型中自动收集的。然而，你也许想要收集额外的数据，例如资源状态的频率，或者更复杂的时间持久性统计。v在Statistic模块中，统计的类型可以被定义，基于数量的输出和基于频率的等等。v统计也能够被存储为一个输出文件。统计数据写入输出文件中，在每一个输出文件中都有一个专用的观测报告。输出可

36、以稍后用于数据分析。v这些统计显示在报表的频率段的一部分。88深层分析使用Advanced process模板v基本概念队列的排序资源意外故障创建用户指定的统计数据v基本模块Seize 模块Delay 模块Release 模块Queue 模块Failures 模块Statistic 模块89深层分析Seize模块vSeize模块v参数视图90深层分析Delay模块vDelay模块v参数视图91深层分析Release模块vRelease模块v参数视图92深层分析Queue模块vQueue模块v对话框参数编辑模式v数据表格参数编辑模式93深层分析Failure模块vFailure模块v对话框模式的

37、参数视图v数据表格模式的参数视图94深层分析Statistic 模块vStatistic 模块v对话框模式参数编辑视图v数据表格模式参数编辑视图95深层分析Model 5v现在我们将使用讲到的Advance Process模板中的模块搭建一个模型，如图：96深层分析Model 5（续）v模型描述这是玩具加工过程中喷漆环节的一个仿真模型，这个模型有两个Create模块，按照不同的指数分布函数产生两种不同的玩具，玩具首先会占用一个工人进行预处理，然后到达喷漆棚，喷完漆以后还需要进行检查，90%的玩具能够通过质检。喷漆棚在完成100个玩具的喷漆工作后，需要进行清理。v搭建模型首先按照效果图，将需要的

38、模块图放到模型编辑窗口中摆放到合适的位置并连接好v参数设置Create模块v双击Create 1模块，打开其参数窗口v将其名字改为Create Toy Boat，将Type改为Expression，Expression的值改为EXPO(5)，将Unit改为minutes，Entity改为BoatvCreate 2模块类似，只是它的Expression的值为EXPO(8)，name为Create Toy Truck，Entity改为Truck97深层分析Model 5（续）v如右图：Assign模块v双击Assign 1打开其参数窗口v将其Name改为Assign Part Type to 1v

39、点击Add按钮，在弹出的窗口中，将Type的值改为Attribute，选择Attribute为Entity.type，okvAssign 2设置过程类似，我们将他的Entity.type属性值设置为2v如右图：Seize模块v双击Seize 1模块打开其参数窗口v将其name改为Seize Prep Operatorv点击Add按钮，添加一个名为prep operator的资源，okvSeize 2设置过程类似，其name为Seize Paint Booth，资源名为 paint boothv如右图：98深层分析Model 5（续）Delay模块v双击Delay 1，打开其参数视图v其name

40、为Delay Prep Operatorv将Delay的值改为UNIF(2,8)vUnit改为minutesv如右图：Release模块v双击Release 1，打开其参数窗口v将其名字改为Release Prep Operatorv选择名为prep operator的资源v如右图Process模块vProcess模块前面已经讲过，我们将它的名字改为Process Inspect Toys，处理时间为按照Triangular(2,3,4)minutes分布，Action为seize-delay-release，并添加名为inspector的资源99深层分析Model 5（续）Decide模块v

41、Decide对于我们并不陌生，我们只需将percent值改为90即可Dispose模块v将两个Dispose模块分别命名为Dispose Completed Toys和Dispose Toys Failing Inspect onEntity模块v为两个entity:Boat和Truck选择合适的图片，其他保持默认值Queue模块v将Queue：Seize Prep Operator.Queue的Type改为：Lowest Attribute Value，并将Attribute改为Entity.typeResource模块v给paint booth 添加一个名为clean的FailuresFa

42、ilure模块v将clean的Down time值改为TRIA(5,7,10)，Down time units 改为minutes100深层分析Model 5（续）v动画效果资源动画vprep operator paint boothvVariable动画效果为了更好的观察有多少成功多少失败，我们设置了两个Variable动画条，设置时，须将Expression分别选择Dispose Completed Toys.NumberOut和Dispose Toys Failing Inspect on.NumberOut两项。101深层分析Model 5（续）v运行效果如下：102深层分析培训内容v

43、仿真概述vArena的安装过程vArena建模的基本概念vArena的使用使用Basic process模板使用Advanced process模板使用Advanced transfer模板Reports输入分析器输出分析器过程分析器optQuest调试工具Expression Builder vVBA简介103深层分析Advanced transfer模板v基本概念StationsRoutesv基本模块Station 模块Route 模块Transfer动画工具条(Station,Route)104深层分析什么是StationvArena提供系统进入子系统的位置或站点来近似的模拟实体的移动。

44、v站点通常用来表现被模拟的系统的加工区域。v站点.使模拟工作更具可控性提供一个控制实体流的框架提供一个模拟实体移动的方法例如：一个加工区域，一个服务柜台，一个仓库等等。105深层分析什么是Routev使实体在站点间无约束的移动。vRouting假设实体在两个站点间的移动是需要时间的，但是它认为不存在因为不可用的约束而导致其他附加的延迟，例如原材料输送设备。106深层分析Station模块vStation模块v参数试图vNOTENOTE：“Name”是模块的名字，用于建立流程图。而“Station Name”是当一个实体从一个站点移动到另一个时引用的。这两个名字可以相同。这是Arena中极少出现

45、的两项可以同名的例子。107深层分析Route模块vRoute模块v参数视图108深层分析Transfer动画工具条vTransfer动画工具条vAnimate Stationv参数视图vAnimate Routev参数视图109深层分析Model 6vModel 6是对Model 5的扩展，如图：110深层分析Model 6（续）v模型描述这个模型是对玩具喷漆模型的一个扩展，我们希望模型在不同的处理阶段之间的运输也是有延迟的，并且，我们想要知道如果每次检查模型时同时检测两个，会有什么样的效果。在检测完成后，我们要将合格的模型进行包装，这样，它们就具有的同样的形状。v搭建模型将图中新添加的模块

46、拖放到模型编辑区重新摆放模块并按照图示连接好v参数设置Stationv双击Station 1打开其参数窗口v将name改为Station Inventory，Station值同样改为Station InventoryvStation 2与Station 3的name分别改为Station Paint和Station Inspection，Station值分别改为Station Paint和Station Inspectionv如右图：111深层分析Model 6Routev双击打开参数窗口v将Name改为Route to PaintvRoute改为2，Unit改为minutes，即我们需要2分

47、钟运输vStation值选择Station Paint，即我们的目的地是Station PaintvRoute 2的修改类似，name为Route to Inspection，Route值为3，Station为Station InspectionBatchvBatch的参数修改如图：112深层分析Model 6（续）SeparatevSeparate的参数修改如图：Assignv这里，我们使用Assign来改变Entity的图片vAssign的参数修改如图：113深层分析Model 6（续）vModel 6的运行效果：114深层分析培训内容v仿真概述vArena的安装过程vArena建模的基本

48、概念vArena的使用使用Basic process模板使用Advanced process模板使用Advanced transfer模板Reports输入分析器输出分析器过程分析器optQuest调试工具Expression BuildervVBA简介115深层分析报告（Reports）vReports每个模型都会自动产生多种报告。这些报告分为不同的范畴，每个范畴细化了一个固顶类型的统计。根据模型中定义的系统，报告的一些范畴是空的，相应的报告将被省略。116深层分析报告范畴概览v报告包含的范畴：Entity 报告和Process报告vCycle TimevNVA Cost,NVA Timev

49、Total CostvVA Cost,VA TimevWait Cost,Wait TimevWIPQueue 报告vNumber WaitingvWait Cost,Wait TimevResource ReportsvNumber BusyvNumber ScheduledvUtilizationResource 报告vNumber BusyvNumber ScheduledvUtilization用户指定的报告117深层分析Reports窗口118深层分析培训内容v仿真概述vArena的安装过程vArena建模的基本概念vArena的使用使用Basic process模板使用Advanc

50、ed process模板使用Advanced transfer模板Reports输入分析器输出分析器过程分析器optQuest调试工具Expression BuildervVBA简介119深层分析输入分析器简介v输入分析器是作为Arena环境的一个标准组件提供的。这个功能强大的通用的工具能够用来确定输入数据对可能的分布函数的吻合等级。v它也用来使一个数据文件符合一个指定的分布函数，从而允许你比较分布函数或者表现同一个分布的参数变化所带来的影响。v输入分析器能够创建一个随机数据集，这个数据集能够通过使用软件的分布拟合特性来分析。120深层分析使用输入分析器v打开输入分析器Tools Input

51、analyzer.v导入数据文件新建一个Input文件File Data File Use Existing Data File Fit Fit Allv例：121深层分析创建输入数据v在Input Analyzer中建立一个空的Input FilevFile Data File Generate new.v打开Generate窗口v按照需要创建不同分布的数据集122深层分析培训内容v仿真概述vArena的安装过程vArena建模的基本概念vArena的使用Basic process模板Advanced process模板Advanced transfer模板Reports输入分析器输出分析器

52、过程分析器optQuest调试工具Expression BuildervVBA简介123深层分析输出分析器v输出分析器组件是Arena提供的一个简单易用的接口来简化数据分析和允许你快速简洁的观察分析你的数据124深层分析使用输出分析器v输出分析器并没有在Arena的集成开发环境中提供接口。你可以通过以下步骤打开输出分析器：开始 所有程序 Rockwell Software Arena Output Analyzer.v使用Output Analyzer：新建一个Output文件添加一个已存在的数据文件Analyze Conf.Interval on std.Dev 或者在工具条中点击点击Add

53、.，弹出Data File窗口。Data项选择刚才添加的数据文件，Replication项选择All，OK。默认的可信度为95%，可以根据需要改变。125深层分析使用输出分析器（续）v分析结果126深层分析培训内容v仿真概述vArena的安装过程vArena建模的基本概念vArena的使用使用Basic process模板使用Advanced process模板使用Advanced transfer模板Reports输入分析器输出分析器过程分析器optQuest调试工具Expression BuildervVBA简介127深层分析过程分析器v过程分析器（Process Analyzer）能够通

54、过在不同的仿真模拟执行来评估备选方案的表现。这对于仿真模拟的开发者是非常有用的，同样，对于决策者也十分的有用v过程分析器所关注的是模型开发结束以后模型的比较。在这个阶段，过程分析器使用的模型，我们假定其是完整的，有效的和适于配置的。过程分析器的角色是允许在模型里，基于不同的输入来对比输出数据。128深层分析使用过程分析器v打开过程分析器Tools Process Analyzer我们可以通过FileOpen打开一个已有的过程分析文件（.pan）也可以通过FileNew新建一个文件新建一个pan文件插入一个方案 InsertScenario方案文件的扩展名为（.p），如图：然后我们可以插入一些C

55、ontrol项和Response项添加一些后，如图：我们可以修改上面的数据，以便对比这个方案的不同条件下的输出，也可以再添加若干个方案来对比不同的方案的效果。129深层分析使用过程分析器v分析结果上图表现的是Model 6模型在不同数量的资源的情况下，运行100次后，Boat.VATime,Truck.WaitingTime及Process Inspect Toys.Queue.WaitingTime的不同的输出值130深层分析培训内容v仿真概述vArena的安装过程vArena建模的基本概念vArena的使用使用Basic process模板使用Advanced process模板使用Adv

56、anced transfer模板Reports输入分析器输出分析器过程分析器optQuest调试工具Expression BuildervVBA简介131深层分析培训内容v仿真概述vArena的安装过程vArena建模的基本概念vArena的使用使用Basic process模板使用Advanced process模板使用Advanced transfer模板Reports输入分析器输出分析器过程分析器optQuest调试工具Expression BuildervVBA简介132深层分析调试工具v调试工具：View Debug BarView Runtime Elements Bar View

57、 Run Controller133深层分析Arena的调试工具v在没有错误时模型能够编译，但是有可能在运行期间产生错误或者执行后给出的结果无效。vDebug Bar,Runtime Elements Bar和the Run Controller是Arena为了调试加工过程而提供的工具。这些工具使得使用者可以：模拟加工逻辑相互影响在临界状态下暂停模型的执行在不同的时间点检查各种各样的表达式的值修改模型数值134深层分析Debug BarvDebug Bar允许你监视状态并且能控制正在运行的仿真模型的运行。Debug Bar由以下几个窗口组成：WatchBreakpointCalendarAct

58、ive Entityv通过 View Debug BarView Debug Bar来打开它135深层分析Debug Bar（续）vDebug Bar：vWatch WindowWatch Window允许你监视仿真中的变量的值，了解随各种随系统不停改变的表达式的值是很有益处的。一般表达式的类型：v变量值v属性值v队列长度v资源可用性/当前占用Watch窗口的值在每次模型运行中断是更新，如暂停，断点等。136深层分析Debug Bar（续）vBreakpointsBreakpoints能够使用户在一个特殊的时间点暂停仿真，执行过程中的Breakpoint有5种类型：vBreak on Time

59、vBreak on ConditionvBreak on EntityvBreak on ModulevBreak on Calendar Date TimevCalendar在Arena的SIMAN时间日历中为运行的模型显示未来事件时间表。与事件先关联的事件发生的时间，实体的类型甚至是事件的描述都显示在一个表中vActive EntityActive Entity窗口显示激活实体的属性和属性值，这些数值也是在仿真暂停时更新。137深层分析Runtime Elements BarvRuntime Elements Bar允许你在仿真期间观察多种类型模型元素的工具。Runtime Element

60、s Bar 有以下几个窗口组成：VariablesQueuesResourcesStatisticsProcessesvNote:这个工具条将在check和Initialized之后打开，模型运行完成后关闭。v初始化Runtime Elements Bar：View Runtime Elements Barv我们可以将Runtime Elements Bar中的变量拷贝或拖拽到Debug bar的watch窗口中vRuntime Elements Bar如上图：138深层分析Runtime Elements Bar（续）vVariablesVariables显示所有模型默认的变量，也显示所有用

61、户定义的变量。显示的值是这些变量的当前值。vQueuesQueues窗口显示模型中所有的队列和指定的队列信息，包括：vNumber in QueuevAverage Number In Queue,Wait Time,Wait CostvEntities in Queue在Queue窗口中，用户不但能够看到实体在队列中的位置，也能够看到尸体的所有属性值。vResourcesResources窗口显示每一个模型资源信息，包括：vCurrent StatevCosts(Usage,Idle,Busy)vUsageNumber scheduled,number busy,number seizedA

62、verage number scheduled,average number busyUtilization139深层分析Runtime Elements Bar（续）vStatisticsStatistics窗口显示系统的和用户自定义的统计。显示的统计包括：vTalliesvTime-PersistentvCountersvOutputvFrequencyvProcessesProcesses窗口显示模型中每一个处理模块的信息：vNumber in ProcessvNumber InvNumber OutvCosts(VA,NVA,Other,Transfer)vTimes(VA,NVA,O

63、ther,Transfer)140深层分析Run ControllervRun Controller允许你监视系统状态并控制正在运行的仿真的执行过程，它显示在模型运行期间执行的每一行模拟逻辑。v通过Run Run Control Command来打开Run Controller。v模型运行的暂停期间可以在Run Controller中添加控制代码v如图：141深层分析培训内容v仿真概述vArena的安装过程vArena建模的基本概念vArena的使用使用Basic process模板使用Advanced process模板使用Advanced transfer模板Reports输入分析器输出分

64、析器过程分析器optQuest调试工具Expression BuildervVBA简介142深层分析Expression BuildervExpression Builder是一个用来辅助创建数学表达式，逻辑和Arena特有的公式的工具，例如:公式：Counter+1 递增用户定义的变量逻辑：(Counter=1)AND(Counter=4)检测变量Counter是否大于等于1，并且小于等于Arena:NQ(Machining Process.Queue)Machining Process队列的当前值v能够很轻松的创建公式并插入到需要的地方143深层分析Expression Builder（续

65、）vExpression Builder能够从任意一个模块或仿真对象（如Variable，Plot，Histogram等）的你能够键如公式对话框里选择。v想要打开Expression Builder，右键点击你想要键入公式的区域，在弹出的菜单上选择Builder Expression。v如图：144深层分析Expression Builder（续）vExpression Builder分为四个主要的区域，如图：145深层分析Expression Builder（续）vExpression Builder四个主要区域：Expression Type允许快速的选择所要用到的公式的元素，这些元素自动

66、的进入当前公式。Arguments在Expression Builder的右上角，这个参数是唯一使用这个公式的 Operator Buttons是一般的数学和逻辑操作符。are commonly used mathematical and logical operators.“C”是快速清除当前显示的公式的方法Current Expression是正在创建中的公式。公式可以通过上述所说的方法创建，也可以结合通过直接在Current Expression中键入你想要的公式来创建146深层分析培训内容v仿真概述vArena的安装过程vArena建模的基本概念vArena的使用vVBA简介147深层分析VBA简介vVisual Basic for Applications(VBA)是Arena从微软公司得到许可的一个组件。他同 Microsoft Office应用，包括 Microsoft Word,Excel,Power Point和Visio 在内的组件一样，是一种语言技术。vVBA同微软的Visual Basic采用相同的引擎，将VBA集成到Arena中，扩展VBA接口使之包含Aren