Transcript Using_Basic_Process_Modules

ARENA
Basic Process Techniques
Contents
1.
용어정의
2.
예제 1 (Auto Loan Part 1.doe)
3.
용어정의
4.
애니메이션 개념 및 용어
5.
예제 2 (Auto Loan Part 2.doe)
6.
그 외 Basic Process Module
7.
Basic Process Workshop
1
Chap.
용어 정의
개체 (Entity)
속성 (Attribute)
자원 (Resource) / 대기 행렬
(Queue)
할당, 시간 소요, 자원 해제 (Seize,
Delay, Release)
개체 (Entity)
• 개체(Entity)
–
–
–
–
생산되거나, 서비스를 받거나, 프로세스에 의해 활동하는 Item
사람, 사물 등을 나타냄
개체의 움직임은 시스템의 상태의 변화를 야기시킴
Ex) 레스토랑의 손님, 공장 안의 부품
• 제어 개체 : 고장 제어 , 시스템 제어, 직원의 결근 등
※ Arena는 개체에 의해 실행 (Entity-Driven) 되는 언어
용어 정의
개체(Entity)의 속성은 개체(Entity)별 독립적인 속성을 정의 한다.
•
속성(Attribute)
– 개체의 특성을 설명하는 것 (모든 개체는 각각 독립된 속성값을 가짐)
– 각각의 개체의 속성값은 User가 정의해 주는 값을 가짐
(고객 형태, 제품 사이즈, 설비에서의 작업시간 등)
– 모든 개체는 다른 값을 가지는 같은 수의 속성을 자기고 있음
즉 각 개체 별 속성의 개수는 같음, 속성값만이 다름
– 어떤 개체의 속성값은 그 개체에만 영향을 미친다.
Entity
Attribute
Arrival Time
Priority
Allocated Resource
Entity 1
Entity 2
0.12
0.35
0
1
Res01
Res02
속성 (Attribute)
Arena에서 개체(Entity)별로 고유의 속성을 정의 하여 운영 된다.
•
속성(Attribute) – Arena가 포함하고 있는 속성들
–
Entity.Type
•
•
•
•
–
Entity.Picture
•
•
–
현재의 Station이나 개체가 현재 이동중인 Station
시뮬레이션 실행 중에 Arena에 의해 자동으로 Update
Entity.Sequence
•
–
개체가 생성될 때의 시뮬레이션 시간
Cycle Time 정보를 모으는데 사용
Entity.Station
•
•
–
애니메이션 동안 보여지는 그림
Create Module에서 자동적으로 부여(Default : Picture.Report)
Entity.Creattime
•
•
–
개체가 생성될 때 부여되는 정수형 값.
Create Module에서 자동적으로 할당
다른 Entity와 구별하기 위해 사용
Entity의 이름
개체의 Station의 방문순서의 번호
Entity.Jobstep
•
Sequence에서의 개체의 위치나 Index
자원 (Resource) / 대기 행렬 (Queue)
자원은 개체의 흐름에 따라 사용 되어 지는 설비 및 작업자 등을 의미 한다.
•
자원(Resource)
– 제약사항이 있는 부분을 모델링 하기 위한 객체
– 설비의 능력, 제한된 저장 공간, Job를 수행하는 인력 수
– 설비능력
• 특정 설비와 일치하는 동일한 설비 수
•
대기 행렬(Queue)
– 개체가 Batch로 설비에서 작업을 위해서나 설비가 가용할 때까지 대기하는 장소
할당, 시간 소요, 자원 해제 (Seize, Delay, Release)
자원은 개체의 흐름에 따라 사용 되어 지는 설비 및 작업자 등을 의미 한다.
•
Seize/Delay/Release (할당/시간 소요/해제)
: 모델링시 자원을 반영할 때 중요한 3가지 사항
– Seize
• 개체가 작업을 수행하기 위해 자원이 필요할 경우에 사용
• 개체가 Seize 모듈에 도착하여 설비가 가용
: Seize 모듈에서 요구하는 자원의 수를 할당
• 개체가 Seize 모듈에 도착하여 설비가 비가용
: 자원이 가능할 때까지 Queue에서 대기
할당, 시간 소요, 자원 해제 (Seize, Delay, Release)
자원은 개체의 흐름에 따라 사용 되어 지는 설비 및 작업자 등을 의미 한다.
•
Seize/Delay/Release (할당/시간 소요/해제)
– Delay
• 개체가 자원을 할당과 해제 사이의 Action이나 Process
• 종류
– Explicitly Defined Delay
» Delay Module에서 선언되어짐
» 상수, Random 값, 분포, 또는 수식으로 표현되어짐
» 개체의 속성(Attribute)에 의해 값에 의해 표현될 수도 있음
– Implicit Delay
» 시뮬레이션 모델에서 다른 Action이나 조건에 의해 발생
» 다른 자원을 할당 받기 위해 대기하는 것
» 트랜스포트나 AGV에 의해 이동하기 위해 대기하는 것
» 모델내의 어느 곳에서 발생하는 미리 정의된 조건을 기다리는 것
– Release
• Delay이후 자원 해제
• Release Module에서 실행
2
Chap.
예제 1 (Auto Loan Part 1.doe)
문제 정의
예제 1 (Auto Loan Part 1.doe)
문제 정의
Basic Process Panel만을 이용하여 모델링을 수행 한다.
고객의 자동차 대출 신청은 대략 5분마다 접수된다
대출 담당 직원(1명 ~ 5명)은 신청서가 완전하게 작성이 되었는지 확인한다.(처리시간 : 대략 15분
정도 걸림, 최소 12분, 최대 18분)
신청서는 직원의 신청서 확인이 끝나면 자동처리 기계로 보내어 신청서를 처리한다. (처리시간 : 대
략 1시간, 최소 0.5시간, 최대 1.5시간)
언제든 더 많은 신청서를 처리할 수 있는 능력이 존재한다.
자동처리 기계의 처리 결과를 통해 대출 담당 직원은 신청서를 수락할 지 거절할 지를 결정한다.(처
리시간 : 대략 7분, 최소 5분 최대 10분)
대출 신청 모든 과정이 마치고 수락 및 거절이 표시된 문서는 고객에게 돌려준다
시뮬레이션 시간 : 8시간
문제 정의
Basic Process Panel만을 이용하여 모델링을 수행 하여 아래의 그림과 같은 모델을 완성
한다.
Entity Data Modules
Entity Data Module은 시뮬레이션 모델에서의 개체의 속성을 정의 한다.
Entity
•
•
•
•
Entity Type
Initial Picture
Holding Cost / Hour
Initial Costs
–
–
–
–
–
•
Value Added
Non-Value Added
Waiting
Transfer
Other
Report Statistics
Create Modules
Create Module은 시뮬레이션 모델에서의 개체의 생성(시작)의 역할을 수행 한다.
•
•
•
Name
Entity Type
Time Between Arrivals
– Type
– Value
– Units
•
•
•
Entities per Arrival
Max Arrivals
First Creation
예제 1(Auto Loan Part 1)
•
Entity Type
– Auto Loan Applications
Entity
•
Initial Picture
– Picture.Report
•
Holding Cost / Hour
– 0.0
•
Initial Costs
– 0.0
•
Report Statistics
예제 1(Auto Loan Part 1)
•
Name
– Loan Applications Arrive
•
Entity Type
– Auto Loan Application
•
Time Between Arrivals
– Random (Expo)
– 5
– Minutes
•
Entities per Arrival
– 1
•
Max Arrivals
– Infinite
•
First Creation
– 0.0
Resource Data Modules
Resource Data Module은 모델안에서 사용되는 설비에 대한 정보를 정의 한다.
Resource
•
•
•
•
•
Name
Type
Capacity
Schedule Name & Rule
Costs
– Busy / Hour
– Idie / Hour
– Per Use
•
•
•
StateSet Name
Failures
Report Statistics
Process Module
Process Module은 개체(Entity)가 어떤 임무를 수행 할 것인지를 정의 한다.
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
Name
Type
Logic
Delay Type
Units
Allocation
Minimum
Value (Most Likely)
Maximum
Report Statistics
예제 1(Auto Loan Part 1)
•
Name
– Loan Officer
•
Type
– Fixed Capacity
Resource
•
Capacity
– 5
•
•
Schedule Name & Rule
Costs
– Busy / Hour : 0.0
– Idie / Hour : 0.0
– Per Use : 0.0
•
•
•
StateSet Name
Failures
Report Statistics
예제 1(Auto Loan Part 1)
•
Name
– Review Application
•
Type
– Standard
•
Logic
– Action
• Seize Delay Release
– Priority
• Medium(2)
– Resource
• Resource, Loan Officer, 1
•
Delay Type
– Triangular
•
Units
– Minutes(12,15,18)
•
Allocation
– Value Added
예제 1(Auto Loan Part 1)
•
Name
– Automatic Application
Processing
•
Type
– Standard
•
Logic
– Action
• Delay
•
Delay Type
– Triangular
•
Units
– Hours(0.5,1,1.5)
•
Allocation
– Value Added
예제 1(Auto Loan Part 1)
•
Name
– Write Acceptance or Rejection
Document
•
Type
– Standard
•
Logic
– Action
• Seize Delay Release
– Priority
• Medium(2)
– Resource
• Resource, Loan Officer, 1
•
Delay Type
– Triangular
•
Units
– Minutes(5,7,10)
•
Allocation
– Value Added
Dispose Module
Dispose Module은 개체(Entity)를 시스템에서 소멸 시키는 역할을 수행 한다.
•
•
Name
Record Entity Statistics
예제 1(Auto Loan Part 1)
•
Name
– Send Document to Customers
•
Record Entity Statistics
Running(1)
시뮬레이션의 실행 조건을 입력하여 사용자가 원하는 결과를 산출할 수 있다.
•
•
•
•
•
•
Run Speed
Run Control
Reports
Project Parameters
Replication Parameters
Array Sizes
Running(2)
시뮬레이션의 실행 조건을 입력하여 사용자가 원하는 결과를 산출할 수 있다.
•
Replication Parameters
–
–
–
–
–
–
–
–
–
Number of Replications
Initialize Between Replication
Start Date and Time
Warm-up Period
Time Units
Replication Length
Hours Per Day
Base Time Units
Termination Condition
Running(3)
시뮬레이션의 실행 조건을 입력하여 사용자가 원하는 결과를 산출할 수 있다.
•
Project Parameters
– Project Title
– Analyst Name
– Statistics Collection
예제 1(Auto Loan Part 1)
•
Replication Parameters
–
–
–
–
Number of Replications
Initialize Between Replication
Start Date and Time
Warm-up Period
• Hours
– Time Units
• Hours
– Replication Length
• 8
– Hours Per Day
• 8
– Base Time Units
• Hours
– Termination Condition
Reports
Arena에서는 다양한 Report를 제공하고 있다.
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
Activity Areas
Category Overview
Category By Replication
Entities
Frequencies
Processes
Queues
Resources
Transfers
User Specified
Agents and Trunks
Contact Time and Counts
Tanks
예제 1(Auto Loan Part 1)

Category Overview Report from Auto Loan Part 1
3
Chap.
용어 정의
광역 변수(Variable)
광역 변수(Variable)
변수(Variable)는 Globe의 기능을 수행 하는 변수를 정의 한다.
•
변수 (Variable)
–
–
–
–
–
시스템의 특성
모델 내에서 변경하거나 알고자 하는 전역 값
Default Value : 0
변수 값 변경 : Variable Module, 외부 데이터 불러오기
변수의 종류
• User Variable
–
–
–
사용자에 의해서 정의
시뮬레이션 실행 동안 변경이 가능(모델 내 또는 Interactively)
도착률, 현재 재고, 등록된 환자 수 등
• System Variable
–
–
–
–
Arena에서 미리 정의된 특성
시스템내의 모델 구성요소의 상태를 나타냄
대기행렬에 도착하는 개체수 ( NQ(대기행렬 이름) )
Counter의 현재값 ( NC(Counter 이름) )
4
Chap.
애니메이션 개념 및 용어
애니메이션 개념 및 용어정의
애니메이션 개념 및 용어정의
•
Pictures
– 개체(Entity)를 애니메이션 하기 위해 사용
– 개체가 가공되어질 때 새로운 그림을 할당하여 개체의 그림을 바꿀 수 있음
•
Resources
– 자원의 그림은 자원의 상태를 보이기 위해 바꿀 수 있음
– 4가지의 Default 상태(idle, busy, inactive, fail)
– 자원의 상태는 사용자 정의에 의해 증가 가능
•
Queues
– 일련의 점이나 선에 의해 표현
•
Variables (Scorebord)
– Variable 또는 Expression의 현재 값은 Display(scorebord)에 의해 보여짐
– Variable 또는 Expression의 값이 변할 시 애니메이션 상의 값이 변경됨
Animation Resource
•
•
•
•
Identifier
State
Picture ID
Visualization
Animation Queue
•
•
Identifier
Type
Animation Global
•
•
•
•
Expression
Trigger Value
Picture Id
Visualization
Animation the Simulation Time
•
•
•
•
•
Starting Time
Display
Time Format
Title
Transparent Background
Animation the Simulation Date
•
•
•
•
•
Starting Date
Starting Time
Date Format
Title
Transparent Background
Animation Variable
•
•
•
•
•
Expression
Format
Alignment
Title
Transparent Background
Animation Level
•
•
•
•
•
•
•
Expression
Minimum
Maximum
Type
Fill Direction
Title
Transparent Background
Animation Histogram
•
•
•
•
•
•
•
Expression
Minimum
Maximum
#Cells
Border
Title
Transparent Background
Animation Plot
•
•
•
•
•
•
•
•
Expression
Time Range
Refresh
Border
Expression Synch.
Title
Axis Labels
Transparent Background
5
Chap.
예제 2 (Auto Loan Part 2.doe)
개체 (Entity)
속성 (Attribute)
자원 (Resource)
대기 행렬 (Queue)
자원 할당,시간 소요, 자원 해제
(Seize, Delay, Release)
문제 정의
Auto Loan Part 1.doe 파일에 Basic Process Modules의 기능을 추가 하며, 간단 한
Animation을 추가 한다.
Auto Loan Part 1의 확장
대출 담당 직원이 신청서가 완전하게 작성이 되었는지 확인하는 과정에서 8%의 신청서는 미완성임
미완성된 신청서는 고객에게 다시 돌려보냄(시스템을 빠져 나감)
시스템에 있는 신청서의 개수를 모델상에 나타내라(사용자 정의 변수 사용)
시스템에 있는 신청서의 개수를 애니메이션상에 나타내라
8시간동안 시뮬레이션 실행
문제 정의
Auto Loan Part 1.doe 파일에 Basic Process Modules의 기능을 추가 하며, 간단 한
Animation을 추가 한다.
Variable Data Modules
Arena에서는 Globel 변수를 1D, 2D로 정의 할 수 있다. 그런데 속성을 정의 하는 가능 은
가지고 있지 않다.
Variable
•
•
•
•
•
Name
Rows, Columns
Clear Option
Initial Values
Report Statistics
예제 2(Auto Loan Part 2)
•
Name
– Number In System
Variable
•
•
•
Rows, Columns
Clear Option
Initial Values
– 0.0
•
Report Statistics
Assign Module
Assign Module은 변수의 값을 변경 하거나 개체(Entity)의 속성을 변경하고자 하는 등의
기능을 정의 한다.
•
•
Name
Assignments
예제 2(Auto Loan Part 2)
•
Name
– Increment Number In System
•
Assignments
– Variable
– Number In System = Number In
System + 1
Decide Module
Decide Module은 개체(Entity)의 흐름을 제어 하고자 하는 역할을 수행 한다.
•
•
•
Name
Type
Sub Select
–
–
–
–
•
Percent True (0-100)
If ~ Named
Percentages
Conditions
Record Entity Statistics
예제 2(Auto Loan Part 2)
•
Name
– Application is Complete?
•
Type
– 2-way by Chance
•
Percent true (0-100)
– 92%
•
Record Entity Statistics
Assign Module
Assign Module은 변수의 값을 변경 하거나 개체(Entity)의 속성을 변경하고자 하는 등의
기능을 정의 한다.
•
•
Name
Assignments
예제 2(Auto Loan Part 2)
•
Name
– Decrement Number In System for
Complete Applications
•
Assignments
– Variable
– Number In System = Number In
System - 1
예제 2(Auto Loan Part 2)
•
Name
– Decrement Number In System for
Incomplete Applications
•
Assignments
– Variable
– Number In System = Number In
System - 1
예제 2(Auto Loan Part 2)
•
Expression
– Number In System
•
Format
– ****
6
Chap.
그 외 Basic Process Module
Queue Data Modules
Schedule Data Modules
Set Data Modules
Batch Module
Resources Set Data Modules
Record Module
Queue Data Modules
Queue Data Module은 시스템에서 사용되는 Queue를 정의 하는 역할을 수행 한다.
Queue
•
•
•
•
Name
Type
Shared
Report Statistics
Schedule Data Modules
Schedule Data Module은 개체(Entity)의 발생을 시간별로 제어 하고자 하는 경우에 사용
되기도 하며, Resource의 업무 수행을 제어 하는 기능도 있다.
Schedule
•
•
•
•
•
•
Name
Format Type
Type
Time Units
Scale Factor
Durations
Set Data Modules
Set Module은 다양한 Type을 하나로 묶어서 시스템내에서 관리 할 수 있도록 하는 기 능을
수행 한다.
S e t
•
•
•
Name
Type
Members
Batch Module
Batch Data Module은 입력된 개체(Entity)를 하나의 개체(Entity)로 묶는 역할을 수행 한다.
•
•
•
•
•
Name
Type
Batch Size
Save Criterion
Rule
Resources Set Data Modules
Resource Set Data Module은 Resource 그룹을 정의 하는 역할을 수행 한다.
•
•
•
•
Type
Set Name
Quantity
Selection Rule
– Save Attribute
– Set Index
Record Module
Record Module은 시뮬레이션 모델에 사용자 정의의 통계치를 모으는 데 사용된다.
•
•
•
•
•
Name
Type
Value
Counter Name
Record into Set
7
Chap.
Basic Process Workshop
문제 정의
문제 정의
Basic Process Panel만을 이용하여 모델링을 수행 한다.
HJW회사의 구매 부서는 대략 하루에 48개의 새로운 구매 요구 발생(약 10분에 한 건)
구매요구가 도착하면 인턴 직원들은 각 구매 요구별 주문량을 분석하고 구매량에 기초하여 적당한
위치로 보낸다.(검토작업은 20초에서 60초 정도 걸리지만 보통 30초 소요)
대략 구매요구의 25%는 $2,000보다 큰 비용의 Item에 대한 것이다. 이 요구는 구매요구 처리를 진
행하기 이전에 승인을 위해 적당한 부서장에게 보내어진다.(부서장은 무한 Capacity를 가짐,
Resource로 반영하지 말 것)
이 승인 과정은 하루의 시간(8시간)이 걸릴 수도 있고 짧게는 2시간이 걸린다. 대략 4시간에 처리한
다.
이런 요구들의 50%만이 승인이 되어 구매 직원에게 보내어진다.
나머지 50%의 요구는 거절이 되어 구매 요구가 취소된다
$2000보다 작은 주문은 곧 바로 구매 직원에게 보내어진다.
주문이 구매 직원에게 할당이 되면 구매직원은 구매 요청서를 작성하고 Vendor에게 주문에 대해 전
화를 건다. 이 과정은 완성하는데 25-35분 정도 걸린다.
구매 직원이 일을 마무리하면 인턴 직원은 완성된 구매 요청서를 파일로 묶는다 이 작업은 2-3분 정
도 걸린다.
구매부서는 3명의 구매 직원과 1명의 인턴이 Full Time으로 일을 진행한다.
문제 정의
Basic Process Panel만을 이용하여 모델링을 수행 한다.
Base time units : 분으로 설정
일 8시간 근무
시뮬레이션 기간 : 5일
Resource의 Utilization과 Queue의 waiting time?
Basic Process module만을 사용하여 모델링을 진행
Number In System이라는 변수를 사용하여 시스템에 존재하는 Entity수를 애니메이션을 통해 보일
것