重型装备企业生产与能源耦合模型仿真系统.pdf

第25卷第6期
机电产品开发与创新
Vol25, No 6
2012年11月
Development Innovation of Machinery Electrical Products
Nov.,2012
文章编号:1002-6673(2012)06-001-03
重型装备企业生产与能源耦合模型仿真系统
郑涛,王坚,戴榖茹
(同济大学CIMS研究中心,上海201804
摘要;用面向对象的方法设计了一重型装备企业生产与能源耦合模型仿真系统,该系统采用C井编写,使
用了物料流、能源流、排放流、信息流“四流合一”的机制,内嵌离散事件仿真引擎,封装了仿真程
序设计的大部分通用底层功能,具有使用简单、可拓展性高等特点,能够分析企业的能源利用情况。
并通过举例说明了仿真系统的使用方法步骤,验证了该系统的正确性和有效性。
关键词:重型装备企业;离散事件仿真;面向对象建模;耦合模型
中图分类号:TP391.9文献标识码:Adoi:10.3969/ J.issn.1002-6673.2012.06.001
A Simulation System for oupling of roduction and Energy Consumption Processes in Heavy Equipment Enterprise
ZHENG Tao, WANG ian, DAI YI-RU
(CIMS Research Center, Tongji University, Shanghai 201804, China)
Abstract: This article provides a simulation system for coupling of production and energy consumption processes in heavy equipment enter-
prise by using object-oriented design and programming technology. The system packages the most underlying functions of simulation pro-
gram design, with discrete event simulation engine embedded, depending on mechanism of four flows in one, featuring by simple use and
high expandability. The system is applied to a case to show operation steps and verify its correctness and validity
Key words: heavy equipment enterprise; discrete event simulation object-oriented modeling; coupling model
0引言
1生产与能源耦合模型建模方法
随着我国工业现代化的发展,能源变得日益宝贵
离散事件系统仿真的核心问题是建立描述系统行为
和紧张,能源成本也在企业运营成本中占有越来越大的仿真模型。然而,由于离散事件系统大多是随机系
的比重。重型装备企业属于高耗能行业,尤其需要生统,且模型难以用某种数学方程的形式描述,而一般采
产与能源耦合模型来进行能源利用的综合分析与优化。用实体流图、活动周期图、网络图等形式来描述。
本文基于该方向,以上海市信息化发展专项“推进信
活动周期图法采用优先级顺序扫描方法执行,流程
息化与工业化深度融合”为契机,以上海重型机器厂」比较简单,便于程序实现,易于处理资源竞争问题,并
的生产过程为背景进行了初步探索,设计开发了一通有描述具有并发现象的能力。考虑到生产能耗过程的复
用离散事件仿真系统。该系统建立在对一般离散事件杂性来源于物料流、能源流、排放流、信息流四个过程
系统仿真的共性进行抽象分析和建模的基础上,结合行为主体之间的耦合关系和交互行为,表现为物料流
面向对象的思想,能满足各种不同规模和复杂度的离能源流、排放流和信息流“四流合一”的机制,本文结
散事件仿真需求。
合该机制,采用活动周期法对离散事件系统进行建模,
使得生产过程呈现出非线性、混杂性、不确定性、时变
收稿日期:2012-09-17
性的特点。
基金项目:上海市信息化发展专项资金项目(201101017);上
根据实际系统的状态转移过程,画出系统的局部活
海市信息化发展专项资金项目(201102023
动周期如图1所示。从活动的角度看,该系统有三种活
作者简介:郑海(1986-),男,项士研究生。主要研究方向:动,分别为准备完成,服务开始,服务完成。增加一个
离散事件仿真;王坚,教授,博士生导师。
新概念:等待队列(缓冲站),用来模拟工件到达后的排
万方数据