SIMIO后端动态链接库

S$MULATE

Simio软件提供了出色的开发能力，可以运用的场景有：
http://www.simio-china.com 下一代系统仿真和计划排程自动化
SIMIO仿真建模环境的核心技术“可视化编程”(即Process步骤+Element+Token画流程图)，这个具有国际专利保护的技术大大降低了系统仿真作为高级决策工具的入门和应用门槛而不失编程带来的灵活性，这意味着一般工业工程师、一般管理者都可以快速学习Simio“基于流程图”构建复杂系统逻辑和行为的方法，很快地进入增值的项目实施环节。在Simio软件环境内构建复杂的模型系统，原则上都不需要用C++,Java，Python，C等编程语言编写代码，Simio基于过程步骤的可视化建模技术完全可以胜任以往必须用代码编写才能完成的复杂工业级项目。在Simio环境内“无需编程”并不意味着“无法编程”，在一些特殊需求下，高阶开发人员可以采用多种编程语言来增强Simio应用能力。Simio API应用程序接口就是为了高级开发人员使用的编程利器，使用SimioAPI做二次应用开发有如下的可能性：

开发内容        应用阶段        注 释
在软件Project Home页面的Select Add-In中增加功能（或在Simio软件的菜单条或工具栏上增加自定义菜单或功能按钮）        设计时        主要目的是对模型功能进行增加、操作自动化、便利化、效率提升等。如软件自带的Source-Serve-Sink插件、Insider共享的通过存储在Excel中的对象信息直接生成模型、将外部SQL数据导入到内部表、Simio Agent-Library智能库、导入Visio流程、将凌乱的节点按序排列插件、和GIS数据交互构建网络路径等(试用版只有Source-Serve-Sink插件）。

用户自创的过程步骤（Step）        运行时        通过软件提供的VisualStudio模板开发成步骤，打包成DLL文件放入Simio软件安装目录下的User Extensions目录，在软件Processes窗口的User-Defined下面显示，通常是以浅蓝色显示。

用户自创的元素（Elements）        运行时        在Definitions-Elements-UserDefined下拉菜单显示

用户自定义的选择规则（User Selection Rule）和调度规则（Scheduling Rule）        运行时        自定义选择规则增强了软件已有的选择规则和标准调度规则，能够满足更加定制化的排程要求，通常在对象的Dynamic Selection Rule下拉菜单显示。

实验器优化算法的开发        运行时        在已有的实验器算法（如KN算法，GSP集成算法，OptQuest for Simio优化器）基础之上开发其他常见的启发式算法，如遗传算法（GA）,进化算法（EA）,模拟退火（SA），粒子算法（PSO），蚁群算法（ACO），或研发自主知识产权的新算法。通常在实验器窗口的Select AddIn下方显示。

调用外部软件的算法包        运行时        比如模型运行时调用Matlab数学求解包，Python中的科学计算包，机器学习包;


和第三方GIS（地图信息系统）的API一同使用，生成模型        运行时        比如定义用户的“From”和“To”地址，通过开发的Bing地图AddIn，生成GIS路径模型供仿真模型中的实体使用。

智能主体的导向行为（Steering Behavior）        运行时        控制智能对象或模型实体对象在自由空间的智能行为，如寻路、绕墙、追逐、逃跑、蜂拥、集群、探测、防碰撞等。开发后的智能导向行为通常在Travel等步骤的属性里面会有显示。

三维图形导入插件（Symbol Importer）        设计时        Simio的三维插件非常丰富，能够导入*.skp, *.dxf, *.mesh,  *.3ds, *.ac, *.dae, *.lwo, *.ms3d, *.obj, *.ply, *.stl,  *.Blend等主流三维格式和动画格式*.fbx，用户采用SimioAPI还可以开发兼容其它三维格式的图像导入插件。

PathDecorator(路径修饰器)开发        设计时        采用XML格式，可以展现更为真实的路径外貌。

Table Imports and Binding（表格导入和数据源绑定）        设计时
/运行时        开发可以从外部数据库导入数据到内部Table并做到实时绑定的插件，现有例子有:WonderWare MES数据导入插件，数据导出到WONDERWARE MES插件，SAP HANA数据导入插件。通过Simio的API可以很容易和工业数据库做对接（手工或自动化），只要数据库格式是SQL SERVER,MYSQL,ORACLE,或ODBC,OleDB,或XML任意一种。Simio数据插件符合B2MML工业标准。


数据驱动的模型(Data-Driven Model)和数据生成的模型（Data-Generated Model）        设计时
/运行时        在设计时或动态运行时，读取外部数据源的信息直接生成仿真对象和仿真模型。


设计和运行仿真实验并反馈结果        运行时        通过SIMIO API构建实验方案和参数，调用仿真实验器引擎进行仿真实验，并反馈实验后的结果。使用SIMIO的IExperiment接口。


虚实仿真(Emulation)，和外部设备（IoT,PLC，Scada，游戏手柄等）进行信息互动，或驱动模型运行        设计时
/运行时        Emulation通常并不和硬件进行直连，比如Simio可以使用Kepware的支持.NET的OPC工具和PLC进行通话，这是原厂比较推荐的方法。


自动化的排程/调度系统开发        设计时
/运行时        通过API，开发调用SIMIO RPS排程、运行计划的功能，读取外部数据存储设备上的实时数据，进行实时调度并返回仿真结果。主要是工业4.0背景下的自动化排程。


嵌入式系统的开发        运行时        比如维修管理系统的策略模块中调用Simio Dll确定最佳维护策略；码头运营系统（TOS系统）调用Simio Dll进行场景推演等等。


API嵌入Simio的图形引擎，实时在其他应用端，web端，云端显示        运行时        Simio用户界面和仿真事件调度是采用C#语言的，他的三维图形和动画引擎是采用的第三方三维引擎Ogre3D(基于C++)开源MIT协议。由于Simio是同步三维的，所以这中间涉及到三层结构的转换（仿真逻辑层，中间转换层，Ogre物理层）。


和Web service进行交互        运行时        例如开发和Weather（天气预报）相关的插件，或者实时更新船只的经度纬度等等。


开发虚拟现实，增强现实（AR/VR）的Simio软件插件
        设计时
/运行时        目前Simio支持OCULUS RIFT虚拟眼镜，通过Simio API还可以开发支持其他规格和品牌的虚拟现实设备（例如OCULUS GO,FOVE等）。


语义信息系统（Semantics）和语音技术与仿真的结合        运行时        例如通过语义信息引导疏散仿真模型。



从上述主要应用场景和目的来看，主要分成两大类，一类是在Simio软件环境内使用的功能，我们称之为Simio用户扩展程序（Simio User Extensions），另一类是和外部软、硬件系统部件进行互动的功能，更多是脱离Simio软件环境，以实时反馈、实时决策为主，它使用Simio后端仿真引擎（BackEnd Simio Engine）功能。*注：开发人员利用Simio API开发的独立软件系统能够正常使用的前提是需要有有效的Simio软件许可。
1.1.1.        Simio用户扩展程序
Simio架构给开发级用户提供了多个软件内部功能的扩展点，用户可以将他们自己已有的代码或新开发的代码和Simio做整合，前提是这些代码是基于.NET的编程语言开发的，例如Visual C#、VB.NET、VISUAL C++.NET、F#、IronPython.net等,据不完全统计，支持.NET的语言至少有三十来种。这些用户扩展类型主要支持以下内容的开发。

►        用户自定义步骤（特殊的输出输出接口、创建Simio事件、或者定制化逻辑）
►        用户自定义元素（配合自定义步骤使用）
►        用户自定义选择规则
►        设计时插件
►        表格输入和绑定
►        设计/运行仿真实验