WITNESS系统--连续型元素

     同离散型元素相对应，WITNESS连续型元素用来表示加工或服务对象是流体(连续体)的系统，比如化工生产流程、饮料生产流系统等。WITNESS连续型元素主要有四种：流体（Fluid）；管道（Pipe）；处理器（Processor）；容器（Tank）。

1 流体（Fluid） 

    流体 （Fluid）是一种 可以用来模拟在系统中被加工、存储、移动的液体（啤酒、饮料、石油）、气体（天然气、蒸汽）、或者其他具有连续特征的物质（电能、热能、烟厂烟丝）等。

    当流体的加工、运输和存储一般使用连续性元素Processor、Pipe和Tank来实现，在通过经过这些元素时，流体可以改变类型，例如：啤酒原料经过处理器加工后出来的就是啤酒；液化天然气通过处理器气化后出来的为气化的天然气；电能经过处理器后转变为热能等。

    流体的加工、运输和存储过程有时也可以使用离散型元素来实现，例如：啤酒生产出来之后需要装入酒瓶或者易拉罐，然后进行存储或者运输；汽油在石化公司需要装入罐车成为离散型元素，然后运至加油站再转化为液体状态放入加油站的容器中；流体可以储存在零部件元素中，成为离散型元素，将流体装入零部件或者从零部件元素中取出流体需要使用机器元素来实现。

    注：流体灌装或者取出只能使用单处理机、批处理机或者多工作站机，其他三种类型机器（小问题：哪三种类型的机器）不能进行流体作业。

2 管道（Pipe）

    管道 （Pipe）是用于连接处理器或者容器的运输流体的连续性元素，流体元素如果出于连续状态，在模型中的运输和移动过程均使用管道元素来实现。

    流体在管道中的流动方向是同管道绘制的方向一致，即管道在屏幕上的起点为流体进入点，管道在屏幕上的终点为流体输出点。

    Pipe细节设计对话框介绍：

    Pipe细节设计对话框显示如下图所示，其中Capacity为管道的容量，可以通过实际系统管道的长度和直径计算获得；Rate为管道的流速；当流体进入管道或者输出管道时，流体颜色或者类型有变化时，通过对话框中Fluid Change处的Input（流体进入管道时的变化设置）或Output（流体输出管道时的变化设置）两个按钮进行设置。其他项目的含义可以通过点击对话框右下角的“帮助”按钮打开WITNESS帮助文件进行查看。

    当需要设置管道维修和维护规则时，点击对话框上部的Breakdown配置页进行设置；

    当需要设置管道清洗规则时，点击对话框上部的Cleaning配置页进行设置；

    当需要设置管道运行的班次规则时，点击对话框上部的Shift配置页进行设置；

    当需要设置管道运行成本或者费率时，点击对话框上部的Costing配置页进行设置；

    注：如果流体在两个地点元素（处理器或容器）之间的流动（运输）时间很短，可以考虑不要建立管道元素，直接使用Flow规则进行流体的流动即可，以降低模型的复杂性。

    Fluid Change详解：

    在WITNESS中流体变化主要有两种形式：流体类型的变化和流体颜色的变化，通过点击上图对话框的Fluid Change中的Input按钮，可以弹出流体变化对话框如下图

    如果是流体类型发生变化，即从一种类型的流体转变为另一种类型的流体，例如：由“水”变成“啤酒”，选中上图Enabled选项框，然后进行新的流体元素选择；

    如果仅仅是流体元素颜色发生变化，根据不同情况选中上图中间的“Fluid Color Change”进行设置。

3 处理器（Processor）

    处理器 （Processor）是模拟对流体进行处理的设备，例如搅拌设备、净化设备等。

    Processor细节设计对话框介绍：

    Processor细节设计对话框显示如下图所示，其中Capacity为处理器的最大容量，Minimum Process Level（图片为中文操作系统中Level没有显示出来）为处理器最小处理容量，当这两个参数不相等时（肯定是Capacity>Minimum Capacity）,如果输入的流体量达到最小处理容量，而输入流体中断，则处理器开始进行处理；如果输入的流体量达到最小处理容量，而输入流不中断，则一直输入到处理器的最大容量时，输入流停止，处理器开始进行处理。处理器一次处理的时间设置在Time输入框内。如果流体输入过程、输出过程或者在处理过程中需要Labor辅助作业，可以在界面对应的Labor Rule进行劳动者规则设定。其他项目的含义可以通过点击对话框右下角的“帮助”按钮打开WITNESS帮助文件进行查看。

    当需要设置处理器维修和维护规则时，点击对话框上部的Breakdown配置页进行设置；

    当需要设置处理器清洗规则时，点击对话框上部的Cleaning配置页进行设置；

    当需要设置处理器容量预警规则时，点击对话框上部的Warning Levels配置页进行设置；

    当需要设置处理器运行的班次规则时，点击对话框上部的Shift配置页进行设置；

    当需要设置处理器运行成本或者费率时，点击对话框上部的Costing配置页进行设置；

    处理器清洗对话框

    通过选择处理器细节设计对话框上的Cleaning配置页，弹出处理器清洗设置界面如下图所示，从图上可以看出，处理器的清洗激活模式有四项：

（1）Empty清空时：当处理器里面的流体输出完毕，处理器清空时发生清洗作业；

（2）Value Change变量值变化时:当指定表达式值发生变化时，处理器发生清洗作业；

（3）Fluid in Change进入的流体类型变化时：当即将进入处理器的流体同前面的流体类型不同时，处理器发生清洗作业；

（4）Available Time可用时间累积到特定值时：当处理器累积可用时间达到一定数值时，处理器发生清洗作业；

4 容器（Tank）

    容器 （Tank）是用于存放流体元素的，模拟现实系统的储罐。当流体输入容器的速率和输出容器的速率相等时，容器将一直保持为空的状态。

    Tank细节设计对话框介绍：

    Tank细节设计对话框显示如下图所示，其中Quantity为相同名称容器的数量，Priority为容器的优先级；Capacity为容器的最大容量；Initial Fluid为容器初始化时容器存放的流体类型；Initial Volume为模型初始化时容器存放的初始化流体的量；当流体进入容器或者输出容器时，流体颜色或者类型有变化时，通过对话框中Fluid Change处的Input（流体进入容器时的变化设置）或Output（流体输出容器时的变化设置）两个按钮进行设置。其他项目的含义可以通过点击对话框右下角的“帮助”按钮打开WITNESS帮助文件进行查看。

    当需要设置容器清洗规则时，点击对话框上部的Cleaning配置页进行设置；

    当需要设置容器容量预警规则时，点击对话框上部的Warning Levels配置页进行设置；

    当需要设置容器运行的班次规则时，点击对话框上部的Shift配置页进行设置；

    当需要设置容器运行成本或者费率时，点击对话框上部的Costing配置页进行设置；

    容器和处理器元素的异同：

    从元素细节设置对话框，可以看出容器和处理器元素存在如下方面的不同之处：

    （1）处理器可以设置维修或维护规则，而容器不能；

    （2）处理器容量设置有两项：最大容量和最小处理容量，而容器只有一个最大容量；

    （3）流体进入处理器之后，需要经过一段处理时间之后才能够流出处理器，而流体进入容器后，只要容器的输出规则有效，流体可以直接输出容器；

    两者也具有很多相同之处：

    （1）两者都可以存放流体；

    （2）两者都具有清洗设置、报警设置、班次设置和费用设置功能；

    （3）两者都可以进行流体类型的转换；

操作练习：在WITNESS软件中分别建立这几类元素，打开这几类元素的细节对话框进行查看学习；