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SIMIO独特技术

佩登博士在2009年预言:“SIMIO将引领仿真发展新方向”。Simio技术日趋完美,其强大发展后劲和创新功能让人折服,这亦和迅合科技文化理念之"诚信与创新"暗合。SIMIO之所以能够如佩登博士所说的"change the game of simulation",是有坚定理论基础的,博士在其白皮书:    
<<智能对象,仿真的未来>>(Intelligent Objects: The Future of Simulation)
<<为什么Simio的对象更好>>(How Simio Objects Differ from Other Object-Oriented Modeling Tools )
<<Simio近期创新点>>(Recent Innovations in SIMIO)
 



三篇技术文章里,描述了Simio作为第四代智能对象仿真软件的核心技术优势。软件相关学习资料归纳如下:
技术文献下载: Simio技术文献{美国SimioLLC有限责任公司版权}
Simio软件功能手册及建议书{无锡迅合信息科技有限公司版权}
Simio差异化内容概览{无锡迅合信息科技有限公司版权}
Simio入门级培训资料(2015版){无锡迅合信息科技有限公司版权}
Simio核心培训课程基础教材(2019版) {无锡迅合信息科技有限公司版权}
Simio高级培训课程(2020版) {无锡迅合信息科技有限公司版权}
互动学习仿真建模:Simio操作指南{ (中文版) 版权资料 }
《SIMIO系统仿真使用手册 》{ (中文最新版) 商业用户专享 }
Simio RPS基于风险评估的高级计划排程 {无锡迅合信息科技有限公司版权}
Simio流程数字孪生(计划调度排程)视频{美国Simio LLC有限公司版权}
新的创新:云计算、实时调度、工业4.0 视频{美国Simio LLC有限公司版权}
Simio物联网系统在线仿真(数字孪生){埃森哲 和Simio LLC共同开发}
微软《通过数字孪生加强创新和敏捷》白皮书Simio案例 {微软公司版权}
自动生成模型_使用SimioAPI{博世公司案例,Simio SYNC 2020}
Simio数字孪生技术(宣传片){美国Simio LLC公司版权 2020}
Simio高级排程数字孪生案例{拜尔德国工厂调度项目实施2020}
为何使用Simio解决方案?(宣传片){美国Simio LLC公司版权 2020}
Simio入门小例子SimBits中文版{无锡迅合信息科技有限公司版权2012-2021} 提取码 Abc1
Simio模型结合进化计算方法{Maribor大学 Robert Ojstersek博士等人 2021}   提取码 Abc1
仿真软件SIMIO和机器学习整合框架 {Aston大学,Andrew Greasley博士论文} 提取码 Abc1
仿真软件SIMIO和物联网IoT集成用例研究 {Symone G. S. Alcalá等,Goiás大学} 提取码 Abc1
新功能演示Simio人工神经网络训练器 {Simio2021全球用户大会,美国SimioLLC公司版权2021}
Simio系统仿真人工神经网络详解视频 {冬季仿真大会展示视频,美国SimioLLC公司版权2021}
 
A  Simio框架是图形化的对象建模框架,是目前业内唯一的可视化、低代码仿真系统应用开发平台,她完全支持对象导向(O-O)基本概念和原理。Simio不同于其他基于对象的模拟工具,Simio的对象是基于可视化过程的,而非基于代码的。Simio的开发是基于全新的对象框架,她还借鉴了其它主流仿真软件的某些优点,集创新与大成于一身!
 
  Simio, 对用户"面向对象"的计算机编程能力要求也很高,但主要不是体现在编写"程序代码"上,而是体现在对象属性的定义、继承和使用,对象的创建上。simio的过程步骤其实就是可视化的代码,过程步骤刻画流程图也是"结构化"的,程序里的嵌套语句,循环语句,传递参数等等都能在SIMIO中找到对等表达方式。可视化的建模,更加易于理解和掌握。SIMIO的Step+Element+Token+State的构架能够实现编程的结构和灵活功能。注意,这些图形化的过程步骤比编写代码更强大,它能够横跨时间。Simio全新的智能对象技术已获美国技术专利。(* 内部测试, 用C语言编写的4000行代码所实现的功能,可以在Simio内部使用75个过程步骤实现同样功能,体现了Step的强大)!
 
BSimio基于微软新一代互动平台.NET开发,和微软新技术与时俱进,提高整合性。作为SIMIO的一个原则,无论是Simio LLC还是我们,都极力建议:在SIMIO中"不"使用编程。Simio给高级用户开发了API接口,高级用户能够使用.NET支持的30多种语言(包含C++,C#,VB.NET,Python,J#,F#,Pearl,Prolog等)进行深度开发,创建定制化步骤,元素,动态选择规则,优化算法等。Simio还能保存XML格式的模型文件,其开放性是显著的。高级用户则可以使用SimioAPI开发和工业系统结合紧密的应用,例如虚实仿真(Emulation,Kepware OPC,PLC验证,IIoT等)。关于Simio API应用程序接口,请参考博文:SimioAPI,华山论道必备装备
 
 

 
CSIMIO对象独特的三个层次结构,内部设计使用了三层的对象结构(即:定义-实例化-实现),把"对象定义","对象实例"和"对象实现"分成三部分。"对象定义"确定对象的行为,被对象所有实例所共享。"对象实例"就是父对象定义下的一个对象实例。"对象实例"定义每个单独的对象属性值,并被所有"对象实现"过程所共享。 这个极为高效的结构对于大规模的应用,比如具有数以千计的"对象实现"的智能主体模型是非常关键的。Simio这个结构使得对象规模极其小,执行速度更快(测试表明,同等规模模型下,和Flex***, Anyl****,Plant Si*****,Auto***等三维建模产品比,Simio对象模型只占它们的1/3~1/5),在工业级模型中这种优势尤其明显 。
 
DSimio对象开发完全和"面向对象"的基本原则吻合,是纯粹的面向对象的开发产品。学好Simio必须深刻理解OOP的理念。创建对象有三种方式:
 
  • 创建基本对象类,添加本地过程
  • 现有对象的继承和重写行为
  • 组合现有对象


Simio对象的行为逻辑非常可视化,非常清晰,其标准对象的行为也是开放的,传统基于对象的仿真产品的对象逻辑封装的很严密,逻辑也很晦涩难懂。

ESimio支持多种建模范例的无缝连接,其中包含过程导向和亊件导向。它同时支持离散和连续系统,以及基于"智能主体"的大规模应用。这些不同的建模范例可以在一个模型中自由地揉合。Simio底层是基于智能对象类的,智能主体Agent类为其子类,智能主体能在自由空间按照某些条件进行移动和运动,对周围的环境作出反应。作为其子类,Entity实体也能定义其智能的行为,而在其他主流的仿真软件内,实体是无法定义其行为的。Simio的智能主体功能目前还未在用户界面开放,尚在内部开发完善和测试中。不久,即能实现Agent大师Craig Reynolds 所归纳的十几种智能主体(Multi-Agent)在空间的智能行为模式。

软件对象层级图


 
  
F不仅能够实现复杂逻辑(神似),更能做到形似,Simio采用先进的实时3D技术,而不是采用后处理3D或者游戏引擎,使得模型逻辑和3D对象是一体的,大大增加了建模的效率。其精确刻画空间关系的能力使得Simio在设施布局规划方面具有独特优势。2D,3D一键切换!Simio还是世界上第一个和谷歌3D仓库内接的仿真软件,她还能通过SketchUP专业版导入GoogleEarth地貌图。Simio5.83之后对三维图形的兼容性增强,可导入主流3D文件格式有*.ifc,*.stp,*.skp, *.dxf,*.dwg,*.glb,*.gltf,*.mesh, *.3ds, *.ac, *.dae, *.lwo, *.ms3d, *.obj, *.ply, *.stl,*.fbx, *.blend等等。
 
 








 



 
GSIMIO提供了对动画的多角度跟踪模式,有"随对象移动镜头","从远处观望","紧随其后","在对象前方",使得模型在动画演示时候更加生动和直观,身临其境! 动画过程可以以Avi视频文件导出。
 
 



  
HSimio开发采用了全面的自动化软件测试,基于其独特的构架,Simio支持敏捷开发,提供了对于机会的更快反应。
 
ISimio仿真实验器充分利用多核处理器的威力,并行计算。
她使用先进的OPTQUEST优化器,和最新的KN(KIM 和NELSON博士)算法,对多方案进行比较和筛选,效率非常高。最新版本引入的GSP优化选择算法为大规模仿真模型最优化提供了解决方案。Simio的分析功能还采用了Nelson博士的学术成果Measure of Risk & Error (SMORE),非常直观的比较方案的优劣。最新版本已支持64位系统。团队版以上还支持在局域网多个电脑上并行运行仿真实验(Replication Runner) 和多目标优化, Simio是迄今为止唯一具备‘多目标优化’功能的系统仿真软件。 
 

 
JSimio的强大内核,支持实时模拟器(Emulator)和有限能力调度算法。丹尼斯认为Simio技术将通过其革命性的理念,将系统仿真提高一个应用水平!唯有Simio才能提供这样的远见。
云计算(Saas)的部署+仿真引擎+企业ERP实时数据= 基于模型的决策支持系统(高级计划排程仿真决策系统)=MBDS(见Dennis技术文献:Model-Based Decision Support:Taking Simulation to the Next Level,2010).具体参考SIMIO RPS版本的功能。
IIE期刊文章:生产困境的创新解决方案-基于仿真和风险指标分析的调度
Simio RPS计划排程优化系统和MES,ERP,WMS,TMS等的集成业务

 
 

KSimio采用了迄今为止最为稳健的伪随机数发生器算法Mersenne TWISTER算法,速度和精度提高一个数量级。重现周期长度达10的6001次方,独立性和均匀性测试维数达632维之巨。是其他仿真软件都无法比拟的.
 
 

L Simio提供了丰富的数据可视化功能,用户可灵活自定义控制面板的排列方式。



M Simio独创了基于仿真的高级计划与调度解决方案,Simio RPS(高级排程软件)使用仿真模型产生详细的资源约束条件下的计划排程方案,并通过基于模型的风险分析来捕捉计划中的变动因素,她和主流MES系统、ERP系统、大数据平台紧密集成(如WonderWare MES,SAP ME, SAP ECC, SAP HANA), Simio产生的调度排程方案能在不确定的环境下大大降低风险和成本,这是主流基于静态算法的APS的软肋。RPS高级排程技术已取得国际专利保护,她并不是传统意义上基于数学约束规划的APS产品,而是排程和调度领域的新技术。高级用户可使用Simio API开发与工业系统(MES,WMS,TMS,ERP)结合紧密的数据传输接口和流程数字孪生。

交付承诺-基于仿真的高级计划调度技术如何变革你的业务
是SimioRPS调度核心技术的管理层读物:下载https://pan.baidu.com/s/1roknZpZW4v4Ph4GB7nJkww


N 如临其境的超现实三维穿戴设备支持(Virtual Reality)

     SIMIO新版本往虚拟现实方向走了一大步,支持最新Oculus Rift 3D穿戴头盔,用户将沉浸在完全的Simio模型所构建的虚拟世界中,那扑面而来的无边框3D场景体验和自由移动体验,那种感觉绝对是无法言寓的酣畅淋漓和梦幻。购买SIMIO和Oculus Rift3D配套穿戴设备,联系我们。(*Simio也能支持其他品牌的VR设备,详情请咨询)。
       三维体感浸入式虚拟现实的系统仿真软件:SIMIO 

支持地理信息系统(GIS Maps)
Simio和地理信息系统紧密结合,用户直接通过输入经度和纬度坐标,导入地图信息或卫星图,并可以自动调整距离尺比例,这对于模拟远洋运输,区域配送系统,医疗服务系统,区域供应链系统,和军事作战系统非常实用。目前支持Arc GIS和Map Quest地理信息系统。


P 支持数据驱动的建模技术/数据生成的建模技术 
Simio在数据驱动的建模(DDM)和数据生成的建模技术(DGM)方面有创新优势,得益于Simio独特的对象结构,强大的.net开发框架和对B2MML规范的符合性,Simio用户可以开发数据驱动的建模插件(如下面小例子),RPS版本则和主流MES如WonderWare,SAP ME有数据接口,通过DDM插件驱动模型的构建。DDM是在设计时(Design Space)通过读取存有模型对象信息和逻辑关系的数据,驱动Simio构建仿真模型,而DGM则是在运行时(Runspace)动态地读取外部数据,生成仿真模型。DDM技术使得构建大型复杂模型的工作效率大为提高,而DGM技术则是工业4.0智能系统的基础之一。
 

数字孪生技术 
智能工厂时代已经到来!支撑智能工厂的技术在不断发展,其中包括互联网,云计算,仿真模拟技术,物联网技术,虚拟现实技术等。每个组件都是熟悉的技术,现在很多工厂都有。然而详细的、高度整合的工厂模型或工厂流程数字孪生模型为计划的运营提供了前瞻的可视性,支持持续不断的改进,这正是启动智能工厂至关重要的但缺失的组件。Simio工厂数字孪生则提供了这一关键组件。2020年开始,Simio和工业物联网巨头PTC,人工智能科技公司PathMind开展深度合作,开发满足工业4.0需求的智能仿真解决方案!
电子书下载:《制造数字孪生-Simio解决方案书;注册免费获取! http://www.xunhetech.com/coo.asp

Simio ANN人工神经网络训练器(AI技术)
人工智能,大数据,系统仿真并列为未来工业基础性技术的三大支柱。将仿真模拟和机器学习(ML)等人工智能技术结合使用的一个重大障碍是:开发人员有不同的背景和使用不同的工具,特别是仿真模型开发人员缺乏开发ML算法所需的软件工具和编码能力方面的专业知识。为了弥补这一差距,Simio经过多年潜心研发,率先发布了Simio人工神经网络训练器模块,得益于Simio创新的AI学习智能体(AI Learning Agent),仿真模型用户不需要有太多AI神经网络训练方面的开发能力就能轻松地在Simio仿真模型中加入智能的模型规则/行为探索功能。这为仿真系统技术在业界的应用打开了很多新窗口和迎来众多新机遇,机器学习仿真典型的应用有:自适应的高级计划调度规则探索,智能AGV最优路径和移动行为的训练归纳,集成供应链的风险识别和控制,零部件库存需求预测,军事装备维修资源保障策略研究,装备作战效能评估,医院患者住院时间预测等等。除了Simio内嵌的AI神经网络训练算法之外,Simio还支持和第三方的神经网络平台的接口,即ONNX神经网络模型(黑盒)。Simio系统仿真平台是开放的架构,高阶用户可以使用.NET开发自己独特的AI算法和其他用户插件和增强模块!
 
 




Simio的创新永远不会止步,这个列表会不断增加新成员!Simio值得您长期关注。为了确保您的正当合法权益,请确保您是从无锡迅合信息科技有限公司购得Simio及其服务。我们是Simio LLC公司在华指定的独家授权代理商和认证的技术服务商。