Produkte / InFrame Synapse Simulation Suite

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Resource-Models

Mit den Resource-Modellen der InFrame Synapse Simulation Suite können Anlagen (mit fixierten und sich bewegenden Werkstücken, generische Cluster-Tools) und Transportmittel (Fließbänder, Querförderer, Drehscheiben, fahrerlose Transportsysteme, Roboter, Central Handler mit mehreren Robotern auf den selben Schienen mit Kollisionskontrolle), die in Fertigungslinien zum Einsatz kommen, sowie Fußgänger und Passanten modelliert werden. Die zugehörigen Bibliotheken umfassen rund 50 Modellelemente.

Modellierung von Anlagen und Transportmitteln

Die zur Modellierung von Anlagen und Transportmitteln innerhalb der InFrame Synapse Simulation Suite verfügbaren Elemente erweitern die Standardfunktionalität von AnyLogic auf vielfache Weise. Der Fokus liegt insbesondere auf einer einfachen Integration von zu simulierenden Maschinensteuerungen, der Berücksichtigung von Wartungsintervallen und möglichen Ausfällen/Reparaturen sowie einer Trennung von Anlagenmodellierung und Prozessflussdefinition innerhalb der AnyLogic-Modelle.

Integration von Maschinensteuerungen

Die sog. Generic Equipments-Bibliothek enthält abstrakte Anlagen- und Fließbandmodelle, die auf Grundlage der AnyLogic Enterprise-Bibliothek entwickelt wurden. Die Steuerung der Anlagen und Fließbänder kann von einem Equipment Controller übernommen werden. Die Bibliothek stellt mit dem DefaultEquipmentController bereits eine möglichst allgemeine Steuerung zur Verfügung, deren Kern ein Automat mit drei Top-Level-Zuständen (off, up, down) ist.

Zustandsautomat im DefaultEquipmentController

Für den Entwickler ist es jederzeit möglich, eigene Steuerungsdefinitionen vorzunehmen. Dazu sind durch ein Active Object lediglich entsprechende Schnittstellen zu implementieren. Die Zuordnung eines Controllers zu einer Anlage bzw. einem Fließband der Generic Equipments-Bibliothek erfolgt durch die Angabe des Controller-Namens bei der Instanziierung.

Zuweisung einer Steuerung zu einem Fließband (Ausschnitt Screenshot AnyLogic)

Berücksichtigung von Wartungsintervallen und möglichen Ausfällen/Reparaturen

Wartungsintervalle und mögliche Ausfälle bzw. Reparaturen werden in der InFrame Synapse Simulation Suite durch eine Kombination aus sog. EventGeneratorConnector- und DownEventGenerator-Elementen realisiert. Die Implementierung der Steuerung DefaultEquipmentController (s. o.) enthält z. B. einen EventGeneratorConnector, der den „Anschluss“ von DownEventGenerator-Objekten an die Steuerung erlaubt, die Ereignisse - z. B. für Ausfälle oder notwendige Wartungen – erzeugt. Die Konfigurierung von DownEventGenerator-Elementen kann für den Entwickler bequem über das Konfigurationsfenster der Anlagen- und Fließbandmodelle erfolgen.

Konfigurierung von Wartungszeiten, Ausfällen und Reparaturen für ein einfaches Fließband (Ausschnitt Screenshot AnyLogic)

Trennung von Anlagenmodellierung und Prozessflussdefinition

Um eine gute Übersichtlichkeit und dadurch auch Wartbarkeit selbst komplexer AnyLogic-Modelle zu erreichen, kann durch die InFrame Synapse Simulation Suite eine Trennung von Anlagenmodellierung und Prozessflussdefinition vorgenommen werden (s. a. Business Logic).    

Modellierung von Fußgängern

Die Custom Pedestrian-Bibliothek erlaubt die Simulation von Fußgängern und Passanten in freiem Gelände und Gebäuden, wie z. B. Bahnhöfen, Fabrikhallen, Flughafenterminals, Schulen und Stadien. Durch die Simulationen ist es unter anderem möglich, Personendichten zu bestimmen oder  Gebäudeauslegungen und Notfallpläne zu überprüfen. Die Custom Pedestrian-Bibliothek hat sich in vielen Projekten bereits bewährt, darunter auch bei der Simulation des Passagierflusses am Frankfurter Flughafen für die Fraport AG.

Einer der Hauptunterschiede im Vergleich zur Pedestrian-Library von AnyLogic liegt in der Fähigkeit, Komplexität und Genauigkeit des Modells maßgeschneidert auf den konkreten Anwendungsfall anzupassen. Dies wird durch drei unterschiedliche Algorithmen/Modelle für das Bewegungsverhalten der Personen erreicht, aus denen der Designer bei der Modellerstellung innerhalb des sog. PedestrianGround-Elements wählen kann (s. a. Bild).

PedestrianGround-Icon und Algorithmen zur Modellierung des Bewegungsverhaltens (Ausschnitt Screenshot AnyLogic)

Der Social Force-Modell bildet das Personenverhalten sehr detailliert nach, sorgt aber für einen Anstieg der Komplexität. Das abstrakte Simple-Modell reduziert die Komplexität auf ein Mindestmaß, ist aber nicht so genau wie Social Force- und Trajectory-Modell. Letzteres nimmt in Bezug auf Genauigkeit und Komplexität eine Mittelstellung ein.

Häufig ist eine grafische Darstellung von Personendichten wünschenswert, um dem menschlichen Betrachter das Auffinden von Engpässen zu erleichtern. Die Custom Pedestrian –Bibliothek stellt zu diesem Zweck das PedFrequentationMatrix-Element bereit, das für einen auswählbaren Modellbereich angewendet werden kann (s. a. Bild).  

Raum mit Raumteilern und Türen, grafische Darstellung der Personendichte