Tecnomatix Plant Simulation 2022 全球挑战赛第一轮竞赛题目为:高速公路电动汽车充电站优化,采用指定参数建立高速公路电动汽车充电站仿真模型,同时根据题目要求模拟不同工况下充电站的运行情况,通过对仿真输出结果的分析,最终获得优化的充电站数量配置。
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10、运用正则表达式高效处理数据格式问题
Plant仿真模型在读入外部数据的过程中,数据格式经常出现不符合Simtalk编码规则的情况,一般需要进行数据格式的规范化处理,使其满足使用要求。
继续阅读7、反向学习实现方法
反向学习(Opposition-based Learning)是机器学习中的一个概念,其灵感来源于现实世界中事物之间的相对关系,例如:阴与阳、冷与热、干与湿等。该方法于2005年首次提出,在之后的十余年中被广泛研究,大量经典算法(例如:强化学习、启发式算法、人工神经网络等)借助该方法来提高性能。下面以启发式算法中(例如:GA),生成自然数编码初始种群的反向种群为例,介绍反向学习的实现方法。
继续阅读9、物流设备三维建模
随着物流行业的蓬勃发展,物流设备的创新更是层出不穷。笔者有幸参观了前不久结束的亚洲物流展(CeMAT ASIA 2019),展会上新型的物流设备给人留下了深刻的印象。作为物流仿真从业者应该意识到,仿真软件对于新型物流设备的支持永远是滞后的,这就类似与杀毒软件与计算机病毒的关系,尽管各大仿真软件都在努力更新设备模型库,但是至今也没有一款软件可以涵盖所有物流设备。
继续阅读8、与信息系统集成的技术实现
当前,无论是“Digital Twin”、“Industry 4.0”,还是“智能制造”、“制造2025”,这些概念的提出,使得系统仿真将发挥越来越重要的作用。针对制造业而言,生产计划验证、车间不确定因素的滚动重调度、制造执行系统的工单验证……都在强调系统仿真能够与信息系统进行融合,做到与信息系统的互联互通。本文介绍一种简单的方法,描述如何从技术上实现系统仿真与信息系统集成。
继续阅读7、如何降低未及时保存模型带来的损失
在使用Plant建模的过程中,由于软件bug、死循环卡死、未保存退出、电脑断电、异常关机等原因,造成的损失通常会使几个小时甚至半天的工作付之一炬,那么如何减少损失呢,下面介绍三种方法。
继续阅读16、模型自动另存(NO.190227)
在使用Plant建模的过程中,由于软件bug、死循环卡死、未保存退出、电脑断电、异常关机等原因,造成的损失通常会使几个小时甚至半天的工作付之一炬,同时,到目前为止软件没有加入撤销返回功能,因此,对模型进行方便快捷的另存,成为提高建模效率的必备技能。
继续阅读15、缓存变化趋势统计(NO.180907)
在实际的车间或物流系统中,由于工时、节拍等因素造成在制品需要进入缓存区等待加工。附件介绍了一种统计和展示缓存变化趋势的方法。 继续阅读
6、优化仿真运行时间
在实际的工程项目中,仿真模型的规模往往比较庞大,当模型调试完毕,进行仿真实验时,如果仅以结果输出为目的,那么仿真运行过程当然是越快越好。下面介绍一些优化仿真运行时间的方法: 继续阅读
14、仿真耗时统计(NO.171121)
在仿真运行过程中,仿真钟EventController的Simtime属性,记录了仿真时间。然而整个仿真实验所花费的真实时间并没有记录,作为程序员用手掐秒表也略显尴尬,附件介绍了一种自动统计仿真耗时的方法。 继续阅读
13、车辆距离控制(NO.171022)
多车辆跟车运行,需要控制相邻车辆间的安全距离,与NO.170403模型不同,附件介绍了一种更加简便的车辆距离控制方法。 继续阅读
6、移动类命令(Move、Insert、Transfer)区别
在实际的工厂仿真建模过程中,工件在机台间的移动,主要通过两种方式实现:一种是直接用Connector连线;另外一种就是用移动类命令语句实现。后者因为更加灵活,成为建模时的首选,下面就为大家介绍移动类命令(Move、Insert、Transfer)的区别,以及使用过程中的注意事项。 继续阅读
12、物流输送线分流与合流(NO.170817)
在物流输送线中,经常会出现物料流的分流与合流,代表性的物流设备包括:滑块式分拣系统、交叉带式分拣系统等。附件用两种方法,介绍了实现输送线分流与合流功能的建模方法。 继续阅读
11、自动建模(NO.170810)
在实际的工程项目中,往往对于建模过程的参数化有比较高的要求。附件介绍了一种通过设置参数,运用编程自动建模的方法。 继续阅读
5、构建分布式仿真——多机联网交互方法
当仿真实验规模庞大时,我们希望缩短仿真的时间。除了优化模型的运行效率,采用分布式仿真成为了一种很好的方法。在实验管理器(Experimeng Manager)控件中,已经内置了分布式仿真(Distributed Simulation)的功能,可见该方法的有效性。 继续阅读
4、与 Matlab 交互调用
众所周知 Matlab 软件具有强大的数值分析、优化计算、绘图等功能,同时由于其在工程和研究领域强大的市场占有率,基于该软件建立的优化算法工具箱,更是种类繁多、方便、易用。因此,在一些仿真优化问题中,可以借助 Matlab 进行相应的数据统计分析,以及优化运算。下面介绍,如何实现 Plant Simulation 与 Matlab 交互调用。 继续阅读
5、与 Word、Excel 动态数据交互
在某些特定的场景下,我们希望仿真模型能够和Word、Excel实现数据的动态交互。例如:将全局变量实时动态显示在Word或Excel中,实现下图中的效果: 继续阅读
4、常用字符串处理命令
建模过程中有时需要对字符串进行处理,下面是一些个人认为比较常用的命令。 继续阅读
3、存储设备容量优化设置
在流水线、装配线等生产车间中,会为一些机台设置缓存,甚至不同的工段之间,设置在制品仓库。那么在规划阶段,这些存储设备的容量应该如何确定呢?下面介绍一种简单的方法: 继续阅读
10、机台信息自定义统计(NO.170516)
控件自带的统计属性,往往不能满足实际仿真项目的需要。附件介绍了一种借助全局变量,统计机台自定义信息的方法。 继续阅读
9、机台工时学习曲线(NO.170507)
某些制造环境下,机台的加工时间往往遵循学习曲线。例如在传统的机加车间,一批相同的零件在一台机床加工,随着工人熟练程度的提高,单个零件加工时间逐渐缩短,这是一个熟能生巧的学习过程。 继续阅读
8、动态显示定制信息(NO.170426)
在仿真的过程中,有时需要动态显示用户定制信息。虽然这样做对于仿真结果意义不大,但是可以使视觉效果更好,有利于动态演示,客户更加容易理解仿真流程。 继续阅读
7、天车/堆垛机等复合运动设备(NO.170423)
平库堆场中的天车,立体仓库中的堆垛机,真实运行过程为XY或XZ方向的复合运动。在仿真过程中可以采用Portal Crane控件建模,但是有些朋友会觉得该控件不够灵活。下面的例子告诉大家,如何采用最基本的控件建立天车/堆垛机这种复合运动设备。 继续阅读
3、遍历Frame中控件方法
在仿真建模过程中,有时需要遍历Frame中所有控件,进行删除、赋值、查询等操作。可以参考下面的程序片段达到此功能: 继续阅读
2、关于随机数
绝大多数的离散事件仿真软件都具有随机数的功能,通过随机数可以体现仿真事件的不确定性,保证仿真过程更加真实可靠。 继续阅读
6、超车模型(NO.170415)
在实际的生产车间或者物流系统中,如果采用车辆进行搬运行为,一旦前车阻挡后车,后车往往采用跟随等待的方式。但是在一些物流或交通系统中,也不排除后车重新规划路径或者超越前车的行为。 继续阅读
5、移动式机器人旋转转向(NO.170414)
传统的AGV小车在转向的时候需要转弯半径,但是随着亚马逊Kiva的兴起,移动式自巡径物流机器人开始大量采用原地旋转的转向方法。 继续阅读
4、统计机台累计断料时间(NO.170411)
实际工程项目中机台的供料有时是非连续的,因此需要统计机台的累计断料时间,控件自身没有这个属性,但是可以用简单的方法实现。 继续阅读
3、升降机模型(NO.170407)
双工位升降机仿真模型,采用二维平面建模,模拟升降机的竖直方向运动。可将模型改造为往复式多工位轨道穿梭车。 继续阅读
2、提升程序运行效率——表格搜索:For与Find
针对表格类控件(TableFile、StackFile、CardFile、QueneFile等)进行目标搜索的时候,我们往往喜欢采用For循环或者Find语句,当两种语句在进行表格类控件目标搜索时,执行效率却相差很大。 继续阅读
1、模型程序运行效率统计工具Profiler
在实际的工程项目中,仿真模型往往规模庞大,虽然配合当前的高性能计算机,单次运行时间不需要太久,但是如果配合实验管理器(Experiment Manager)或是遗传算法模块(GA)进行大规模仿真优化实验,耗费的时间成本就成为不可忽视的影响因素。 继续阅读
2、输送线多传感器控制(NO.170404)
与布置在道路(Track)上的多个传感器(Sensor)不同,输送线(Line)上布置的Sensor没有指定目的地功能(Activate only when destination)。本模型实现Line上布置多个sensor时,工件在指定sensor触发。 继续阅读
1、车辆队列加减速(NO.170403)
车辆队列的加减速模型,仿真了车辆队列在直道固定位置减速停止,安全距离保持,停车数秒后重新启动,同时车辆进入弯道减速行驶。实时动态显示车辆速度,真实模拟车间环境下车辆的跟驰行为。 继续阅读
1、Method程序注释模板
使用过Plant的朋友应该都有体会,实际的仿真项目离不开大量的程序。高超的编程能力可以把Plant的功能发挥的淋漓尽致,优秀的编程注释习惯就是这种能力的一种体现。 继续阅读
关于我
< 个人介绍 >
大家好!欢迎来到我的主页,我从2008年开始使用Plant Simulation(eM-Plant)进行生产及物流系统的仿真优化工作,经历过的项目包括:流程型行业、离散制造业、物流、仓储等,在这个过程中积累了一些经验。回顾这段经历,互联网带给我巨大的帮助,能够与国内外同行进行交流,在仿真建模和优化方法上不断的提高。经过漫长的准备(拖延),我的个人主页终于和大家见面,希望各位朋友能够在这里交流系统仿真和优化的心得,彼此受益。
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