西门子Tecnomatix Plant Simulation作为一款离散事件仿真软件，用于工厂、生产线及物流仿真，能够对厂房布局、生产物流设计、产能等关键性问题和指标进行定量的验证，并根据仿真结果找出优化的方向，可谓是当下物流行业面对数字化挑战的破局之道。

Plant simulation简介

Tecnomatix Plant Simulation内置了丰富且常用的物流设备模型。例如输送线，立体仓库，自动导引车，加工工位等；物料模型，例如货物，托盘，货箱等。

Plant Simulation还擅长分析与展示。其内置的表单，实验设计，图表等工具方便用户自定义存储的信息，自定义实验设计并定义展示方式。定量计算出每种方案的投入/产出，找到解决瓶颈的zuijia方法。

Plant Simulation开放的接口允许模型连接远程的控制程序、数据库，进行实时的数据交换。与之交换数据的系统可以是WMS系统，ERP系统，SQL数据库，PLC控制器等。

客户可以利用现有的WMS，ERP等系统，与模型进行交互，观察系统/模型是否按照预期工作。

Plant simulation虚实互联

Tecnomatix Plant Simulation还开放了与PLC（Programmable Logic controller）通信的接口，能够满足用户完成虚拟调试的需求。常用的接口协议为OPC UA和PLCSIM_Advanced两种。

下面我们着重介绍一下PLCSIM_Advanced协议的使用方法。

西门子S7- PLCSIM Advanced软件可以模拟西门子PLC的逻辑控制和通信功能。Tecnomatix Plant Simulation可以与S7-PLCSIM Advanced进行通信。其内置了与S7-PLCSIM Advanced通信的接口——“PLCSIM_Advanced”。

该接口允许在工厂仿真模型和在S7-PLCSIM Advanced中执行的虚拟PLC之间交换数据。PLC输出信号通过该接口被复制到仿真模型中对应的设备的变量和属性，完成对设备的操作。

相反的过程是仿真模型发送信号给S7-PLCSIM Advanced中运行的PLC程序。

添加PLCSIM_Advanced和建立连接更快速

要将对象PLCSIM_Advanced添加到类库，请单击主页功能区选项卡上的管理类库>基本对象>信息流>PLCSIM_Advanced。

图一：添加PLCSIM_Advanced接口

添加PLCSIM_Advanced接口后，打开对话框。在“Instance Name”填写虚拟控制器名称和地址。在仿真模式中选择“Step by Step”或“Real Time”。勾选“Active”，点击“Apply”。就可以完成和S7-PLC Advanced的连接。

接下来，我们介绍如何为接口添加信号，以及如何让信号作用于模型对象。

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添加信号列表

在成功建立与虚拟PLC的连接后，点击“import Items”，即从虚拟PLC中读取信号列表并导入到PLCSIM_Advanced接口中来。成功后，点击“Items”，可以看到导入的信号。

这些信号按照虚拟PLC的变量和数据块来分组（“Group name”）和命名，可以在博途中查看其中的对应关系。“Signal Type”即信号类型。信号分为PLC的输入“PLC In”，输出“PLC Out”，和“PLC In/OUT”。双击“Group name”可以看到这一组包含的所有信号，即信号列表。

图二：成功建立与虚拟PLC的连接

添加信号之后，需要赋予信号意义，这样PLC才能从仿真模型获得输入信号，输出信号作用于仿真模型。在信号列表界面，第三栏“Simulation model attribute”即仿真模型属性，可以添加模型的属性。

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建立PLC输入信号与模型属性的连接

以图三中的第五个信号为例，该信号对应的是模型“CV0”的Ready信号。在“Simulation model attribute”中需要填写在模型中该信号的地址。操作完成后需要回到图一界面，点击“Apply”保存。

图三：成功导入虚拟PLC的信号

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建立PLC输出信号与模型属性的连接

以图四中的第一个信号为例，该信号是PLC输出的速度信号，用来改变模型中“CV1”的速度。在“Simulation model attribute”中需要填写一个“method”的地址。当输出信号发生改变时，会调用该方法，从而改变“CV1”的速度。操作完成后需要回到图一界面，点击“Apply”保存。

图四：信号别表（输入信号）

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运行与监测

在图一界面点击“Show Item Values”就可以看到实时的信号值，如图五所示。通过与博途监控表进行对比，可以知道信号匹配与传输是否正确。

图五：信号别表（输出信号）

图六：实时信号值

虚实互联的意义

使用外部接口，Plant Simulation可以验证输送线、仓库、AGV的控制系统；仿真模型可以获取现场MES，WMS，WCS的数据与信号，如工艺、工时、计划、BOM表等，保证输入模型数据的正确性；执行“假设”场景测试；完成操作员培训等等。

通过虚实互联，快速完成对规划的评估，在工厂运营之前就完成了对计划和方案的验证确认。防止在运营中造成不必要的成本浪费。

另外，可以提前预估生产线生产情况，防止因为物料、设备等原因造成的停线风险。