Министерство общего и профессионального образования

Московский государственный горный университет

Кафедра АСУ

«Моделирование систем с использованием ARENA 9.0»

Москва

2009

1.1.  Начало работы с Arena 9.0. 5

1.1.1. Создание модели с помощью ПП Arena 9.0. 5

1.1.2. Интерфейс ПП Arena 9.0. 5

1.2. Рабочая среда программы Arena 9.0 6

1.3.  Панель основных процессов 7

1.3.1. Графические модули 7

1.3.2. Модули данных 15

1.4. The Advanced Process Panel 18

1.5. Программы-приложения 22

1.6. Поиск оптимальной альтернативы с помощью инструментария OptQuest 22

1.7. Создание вложенной иерархии подмоделей в Arena 9.0 24

1.8.  Панель отчетов 25

1.9.  Панель навигации 27

2.2. Панель инструментов Вид (View). 29

2.3. Панель инструментов Порядок (Arrange). 30

2.4. Панель инструментов Анимации (Animate). 31

2.5. Панель инструментов Рисование (Draw). 35

2.6. Панель инструментов Выполнение взаимодействий (Run Interaction). 37

2.7. Панель инструментов Интеграции (Integration). 38

2.8. Обзор меню. 39

3.1. Определение Шаблона. 41

3.2. Определение Процесса 42

3.3. Определение Объекта 42

3.4. Определение Модуля 42

3.5. Определение маркера (дескриптора) Модуля 42

4.1. Основная модель сервера 42

4.2. Понятия и термины, используемые в формировании модели. 43

4.3. Шаблоны, Панели и Модули. 43

4.4. Размещение модулей. 44

4.5. Маркеры модуля. 44

4.6. Данные Модуля и Диалоги. 44

4.7. Логические модули и модули данных. 45

4.8. Локальные и общедоступные операнды. 45

4.9. Элементы и свойства. 45

4.10. Определение повторяющихся групп значений операнда. 46

4.11. Потоки объектов между логическими модулями. 47

4.12. Прямой поток объектов через пункты подключения и соединители. 47

4.13. Повторение пунктов подключения. 48

4.14. Косвенный поток объектов через станции перемещения 49

5.1. Перемещение Модулей. 49

5.2. Удаление Модулей и Соединителей. 50

5.3. Редактирование Значений Данных Модуля. 50

5.5. Копирование Модулей. 50

5.6. Добавление/Редактирование Статического Фона и Объектов анимации. 51

6.1. Модули панели Common. 52

ПРИМЕР №1 56

ПРИМЕР №2. 71

ПРИМЕР №3. 80

Введение

Успешные компании по всему миру используют имитационное моделирование в своей деятельности. Это позволяет оптимизировать производство, поставки, работу сотрудников в офисе, рационализировать их деятельность и удалить лишние операции, сократив тем самым затраты.

Система имитационного моделирования Arena 9.0. – основной программный продукт корпорации Systems Modeling. В основе ПП Arena лежит язык SIMAN.

Корпорация Systems Modeling (SM) была основана в 1982 г. Деннисом Педгеном, автором SIMAN - первого помышленно-ориентированного общецелевого языка имитационного моделирования. В настоящее время область деятельности Systems Modeling включает в себя имитационное моделирование и разработку технологического программного обеспечения. Помимо производства программных продуктов, SM занимается также обучением специалистов и консалтингом в области имитационного моделирования и создания специализированного ПО.

Под имитационным моделированием в SM понимают создание компьютерной модели реальной или предполагаемой системы (физической, технологической, финансовой и т. п.) и проведение на построенной модели экспериментов с целью описания наблюдаемых результатов и/или предсказания будущих результатов. Очевидно, замена реального эксперимента имитационным моделированием позволяет сократить затраты, необходимые для проведения исследований. Кроме того, в некоторых ситуациях эксперименты на реальных системах могут быть чрезвычайно опасны или невозможны.

Система Arena 9.0 позволяет моделировать следующие виды деятельности:

• авиация, космос;

• банки, финансы;

• здравоохранение;

• переработка отходов;

• потребительские товары;

• текстильная, пищевая промышленность;

• транспорт, перевозки;

• автомобилестроение и т.д.

Среди организаций, использующих Arena 9.0: AT&T, армия США, Lycent Technologies, Xerox, American Express и тысячи других. Используют Arena 9.0 и в России.

Arena позволяет создавать динамические модели разнородных процессов и систем в терминах предметной области, оптимизировать построенную модель. Программный продукт Arena 9.0. позволяет создавать стохастические динамические модели любого предприятия. Динамические модели позволяют оптимизировать, прогнозировать, планировать деятельность предприятий, а также проводить анализ деятельности предприятия на основании полученных моделей и выдавать рекомендации по улучшению работы конкретного предприятия.

Arena позволяет моделировать многие процессы в бизнесе. Теперь вместо того, чтобы задаваться вопросом "А что если?", вы можете изучить будущее, чтобы найти ответ.

Arena позволяет:

• моделировать процессы для последующего исследования, документирования, коммуникаций;

• моделировать бизнес «as to be», отразить все протекающие процессы, определить возможности усовершенствования.

• визуализировать процессы с помощью динамической графики и мультипликации.

• анализировать эффективность системы «как есть» и сравнивать большое число альтернатив «как должно быть» для выбора наилучшей.

Arena в совокупности с поставляемыми с ней инструментальными средствами (Arena Viewer, Input Analyzer, Output Analyzer, OptQuest), представляет собой удобный гибкий пакет – среду работы системного аналитика. Она позволяет моделировать производственные процессы, системы массового обслуживания, социально-экономические процессы и многое другое.

Arena имеет встроенный язык VBA (Visual Basic for Applications) который позволяет существенно расширить стандартные возможности среды, сильно увеличивает гибкость пакета и компонент, а также позволяет интегрировать созданные модели в другие приложения и системы (например, Microsoft Office или пользовательские приложения). Arena, в соответствии со стандартами Microsoft, реализована в виде COM-объектов, что существенно упрощает использование созданных в Arena моделей в других приложениях и автоматизированных системах.

В результате моделирования Arena 9.0. формирует отчеты по:

• объектам, находящимся в системе (общее время нахождения в системе, суммарное время ожидания объекта в системе, количество объектов, вошедших/вышедших в систему/из системы);

• очередям, образующихся в модулях процессов, если ресурс захвачен другим объектом (время ожидания обработки в очереди, количество объектов, ожидающих в очереди);

• процессам – статистика для каждого повторения;

• ресурсам – статистика по затраченным ресурсам;

• пользовательский отчет – пользователь сам определяет статистику, которая будет отражена в данном отчете.

По результатам собранной статистики если не устраивают какие-либо параметры, то изменение свойств модулей приведет к изменению всех параметров. Т.е. методом прогона различных вариаций параметров модели можно определить оптимальный вариант работы созданной системы. В этом и есть плюс, т.к. шлифовка работы предприятия делается сначала на модели и только затем внедряется на производство.

Также существует возможность экспорта статических моделей BPWin в динамические модели Arena.