本篇为flexsim基础操作及socket通信搭建。本文纯手打，图片均为实操截图，转载须注明出处。

本文将介绍flexsim的基础操作、简单函数以及socket通信。本文不涉及的部分，读者可以有针对性地查询用户手册。

flexsim基础

软件就长这样

左边显示的新建和打开应该都懂吧。现在新建一个模型，默认参数直接ok进去就行，预期界面如下。

资源栏

library是资源库，toolbox是工具箱。

如果你不小心关掉了这两栏，toolbox可以从选项栏view里打开，也可以直接点选项栏下边的快捷栏里的tools打开。library从view选项里open default workspace打开。

参数栏

在右边会显示你选中资源的参数信息。如果你双击某个资源，能看到更详细的界面。右边的简略参数信息，只是为了让你看看当前资源的状态，做一些摆放调整操作，这样会更方便。

快捷栏

这些栏目的命名都是我自己随便打的，实际怎么分需要去看官方的文档，我只是做一个全面简洁的介绍。
第一行：
- 新建、打开、保存
- 标准指针，建立连接，取消连接（后两者基本不用，有快捷键）
- 其他（自己点开看看就知道了）
第二行：
- reset：重置整个模型
- run：开始
- stop：停止
- step：跨到下一步（一般也不用，调时间就行了，除非你要很细致）
- run time：显示运行的时间（不是真实时间，是模型运行的‘时间’）
- run speed：设置模型运行的速度，自行调整

连接操作

A连接：
- A连接是对应输入输出关系的连接，可用快捷栏里的建立连接，选择对应的A连接即可使用。除此之外，还有快捷键A，按住A键，依次点击两个实例资源，即刻达成前者向后者输出的连接。
- 取消A连接，可以使用快捷栏里的取消连接，也可以按住快捷键Q，依次点击两个实例，就能够取消A连接。
S连接：
- S连接是实例与执行器之间的连接。若要达成s从a运输box达到b（或是a使用s运输box到b）的效果，可以使用S连接，从a连接到s。
- 与A连接相同，取消S连接，按住快捷键W即可。
D连接：
- 跟网络节点有关。
- 取消D连接，按住E快捷键即可。

下面是实操展示。

拉出一个source实例和一个queue实例，使用a连接从source连接至a，点击运行run。需要等待一段时间，queue才会出现box。这是因为source的初始设置里，到达时间是exponential函数，越来越快，但在run speed初始设置为4的时候，就有点慢了，可以勾选arrival at time 0，也可以调整速度，还可以点击step。

尝试各种操作，你可以更快地熟悉flexsim。

最后的结果，就如下图所示。当这条输出成功导通后，你可以发现连接在queue上的三角标已经变成了绿色。

之后，我们从task executers中拉出一个operator，使用s连接从source连到operator，他将成为我们的苦力。点击运行run，等待片刻，你会发现他并不干活。其原因是source并未选择调用执行器。我们需要选中source，在右侧属性的output栏目，亦或是双击source，在属性窗口中点击flow标签找到output栏目。勾选use transport即可。

reset之后run，就能看到operator从source搬运box至queue，并且一直重复该项工作。

一个基本的模型就已经实现了。

library

library里的所有实例资源，都是可以拖拽到模型里的。初学者建议实操看看样式。

下面将对部分常用资源进行说明，未提及的资源请查操作手册或者百度。

fixed resources

source：item流入的源头，你可以设置流入的东西是什么。
- 如图所示，source的属性有五个标签页，下面介绍常用的四个标签页及其常用功能。
- source
  - arrival style：到达方式（一般为到达时间间隔）
  - flowitem class：流中的物件类型，也就是从source流出来的item类型，默认是box，也就是盒子。
  - arrival at time 0：0时间到达，也就是你run起来，就会有一个item出来，不需要去等。
  - inter-arrivaltime：到达时间间隔，默认是指数函数。下拉菜单也提供了很多其他函数的选项，但不要拘泥于函数，直接往里写个常数或是变量，也许更适合实际需求。这与后续的代码部分有一定关联。
  - 函数部分不多赘述，自行探索。
- flow
  - ouput：指明source流向。
  - send to port：默认为first available，即第一个可用。也就是你先连的哪个，就用哪个。在下拉菜单中，也可以设置多种传输规则，比如按照item的属性、随机、百分比等。
  - use transport：使用运输工具。
- triggers
  - 该页面默认为空，需要自行增设触发器。该功能非常重要，后面单列讲解。
- general
  - 主要关注ports中的input和output，其会展示出入端口。其他内容可在右侧属性栏进行调整，无需专门在此调整。
queue：队列，所有的item到这儿都会暂存起来。
- queue
  - maximum content：最大库存
  - LIFO：last in first out 后进先出
  - batching：批量操作
  - visual：视觉效果
- flow
  - output同source
  - input类似ouput，可自行摸索。
processor：处理器，可以对item进行各种处理。
- processor
  - setup time：安装时间
  - process time：处理时间
sink：流出/回收。
- sink
  - recycling：设置回收的方式。
combiner：合并/组装器，对多条item流进行打包或组装。
- combiner
  - combine：设置组合的方式
    - pack：打包
    - join：连接
    - batch：分组
  - components list：组成成分的比例
    - 默认是input port1 传输过来的item是1；
    - 设置其他input port的量，即可做到1：n的比例进行打包。上图为1:5进行打包。
separator：拆分器，需要与combiner配套使用。
- unpack：解包
- split：分解

task executers

operator
transport
robot
ASRSvehicle

conveyors

straight conveyor：传送带
- 两个传送带只要放在一起，就会自动拼接。
- 传送带有直线和曲线两种，按需使用即可。

warehousing

rack：货架。
- storage object
  - 设置一些存储参数
- dimensions
  - 调整货架的大小
  - number of bays：一行几格
  - number of levels：一行几层
  - slots per bay：一格有几个槽位

triggers

如上图所示，processor的触发器是有很多种的。下面介绍最常用的触发on entry（item流入时）、on exit（item流出时）、on message（接收信息时）。至于on reset，因为有全面的reset设置，因此博主没有特别对实例设置该触发。

on entry / on exit
- 在触发设置中，flexsim已经为使用者提供了许多预设好的选择。每一种设置看名字就能知道大概。
- data：主要是设置item的label，但在设置之前，需要新增自定义的label。后面会对label设置进行讲解。
- visual：设置item的视觉表现，例如换色等。当我们需要一个source发出几种不同颜色box时，就需要设置visual。
- 其余自行探索。
on message
- on message触发中，预设选项与前两者不同，主要是对ports的控制以及shape的改变。通过这些设置，我们可以实现流入流出的停止与开始，以及模拟“加工改造”。
- 但光靠预设，可能无法满足我们的需求，因此我们要学习flexsim内置触发的代码结构。
trigger code：点击触发栏目的“书页”（+×的后面）按钮，就可以打开code页面。
- 基础变量：on entry/exit
```
Object current = ownerobject(c);  // current表示当前的实例，比如你设置source的触发，那么current就表示source。
Object item = param(1); // item就是从current流经
int port = param(2); // port就是端口
// 博主没有使用过port参数，各位可以自行探索。至于如何控制端口的开关，有其他函数。
```
- 基础变量：on message
```
Object current = ownerobject(c); // 同上
Object fromObject = param(1); // fromObject：消息从哪个实例来，对应发布消息的实例
Variant msgparam1 = param(2); // 参数，对应sendmessage()函数。
Variant msgparam2 = param(3);
Variant msgparam3 = param(4);

// 使用sendmessage需要指定发送的实例对象（实例的名字），随后传入参数，数量可自定。
// 接受message的实例，就需要设置on message的触发。
```
- flexsim的函数，在网上没有看到比较好的整合。博主在学习过程中，主要信息来源于flexsim内置的函数声明（参数+返回）。
- flexsim支持写入脚本，支持c++和java。如果会用相关语言，可以尝试一二。而在触发的代码中，与c语言类似。每一句以分号;结尾，if(){}的判断结构依旧可以使用。
- 对于简单的仓储而言，最重要的数据记录，即进来多少出去多少，合格多少，不合格多少。在这些过程中，触发代码只需要设置变量，对其进行赋值与增减就行了。但我们都知道，局部变量是无法作用于全局的，所以在触发代码之外，我们还需要设置一些全局变量。

toolbox延伸

标签设置 - flowitem bin
- 在toolbox中，双击flowitem bin中的box。
- 在右侧的labels栏目中，点击“加号”，即可新增label。label其实就是box的属性，你可以新增数字、字符串、指针等属性。
- 在这里新增label后，你在模型设计中，就能针对该属性进行赋值、取值等操作。
- 知道这一步之后，你可以往后延伸出非常多的可能。
全局变量 - global variable
- 在toolbox中除了固定的内容外，还可以新增其他内容。在modeling logic中，我们可以新增全局变量。
- 设置全局变量的name、type，对其进行简短的描述，以及设定其初始值。建议在此设定好你需要的初始值，每次reset后，该值将重置为你设定的初始值。
模型触发 - model trigger
- 同样在modeling logic项目中，我们可以新增model trigger（模型触发）。在实例中，可以设置触发器；在模型中，也可以设置触发。
  - on model open
  - on reset
  - on run start
  - on run stop
- 选择on reset触发，里面是空白的，需要我们自行编写代码。

项目介绍

在相关链接中，我已经附上了github地址。里边有建立好的flexsim模型文件，简单服务端的golang代码，若不用go语言，可直接使用exe文件打开本地服务器。

下面将从无到有，构建该项目。

模型介绍

该模型为简易的仓储模型。该仓库将接受服务器发送的数据，完成存储与输出的任务指标。其最终成品如下图。

从一个入口，可以输入红蓝绿三种颜色的box。对输入的box进行打标、质检、打包、赋rfid、按需存储、分拣、按需出仓。

模型从上位机接收参数：
- 输入的box数量
- 需求储存的pack数量
- 需求出库三色box数量
模型传递给上位机的参数：
- 打标总量
- 质检结果（合格/不合格数量）
- 存储的pack数量
- 存储的三色box数量

变量定义

接收变量
- input：将要入仓的box数量，inputsource只能输出这么多box。
- packNeed：需要存储的pack
- redNeed：需求出仓的red数量
- blueNeed：需求出仓的blue数量
- greenNeed：需求出仓的green数量
传递变量
- redNum：已经分拣的red存储数量
- blueNum：已经分拣的blue存储数量
- greenNum：已经分拣的green存储数量
- labelNum：入仓打标的数量（无丢货的情况，与input相等）
- unqNum：不合格
- quaNum：合格
- packNum：存储的pack数量
其他变量
- socket：int类型，socket连接的记录。
- RFID：赋RFID的数量

功能分解

输入模拟：生成三种颜色的box
- 对box赋type标签，在生成的时候对item.type赋值
- 根据item.type的值调整颜色
- 每生成一个box，input--，当input==0时，使用closeoutput(current)关闭出口。

打标
- 在打标机的on exit触发中，更新labelNum，同时更新box的label标签即可。
- 注意：需要先新增box标签，设置名字为label。
- setlabelnum：设置item名为“label”的num型标签的值为labelNum。

质检
- 质检只能模拟，无法真的去检测什么。
- 我们可以按概率，设置10%的不合格率。设置如下图。
- 记录合格与不合格，只需要在后面的queue中设置on entry触发，在触发中更新对应的全局变量即可。

打包
- combiner的两个输入，port1为pallet托盘，port2为box，比例为1:8。如何设置已经在上文中介绍，不多赘述。
RFID
- 与打标类似，唯一需要注意的，就是给pallet新增一个对应的标签。
pack存入rack
- 在采用传送带进行传递时，可能会遇到一点问题，因为点击传送带打开其属性，标签页基本都是空的，怎么都找不到use transport，也就导致s连接连了没用。但实际上，使用传送带作为输入时，我们要以传送带上的小方块作为对象。
- 如下图，与堆垛机进行s连接时，一定要记得是用白色方块进行连接，然后双击方块，就能找到你要的内容。

pack出入库
- 入库时，packNum++；
- 出库时，packNum--；
- 可添加判断
  - 若packNum<=packNeed，关闭出口；
  - 否则，打开出口。

拆包
- 不需要设置太多，连好出入端口就行。
叉车分拣
- queue连接了三个rack；
- 根据item的type设置output。
box按需出仓
- 三个rack基本一致
- 出入更新redNum即可
- 在出库的时候，redNeed--，当其为0时，关闭出口。

至此，我们已经完成了模型的搭建。只需要设定好对应的变量，即便不进行socket通信，整个模型也能正常的离线运行。

而对于socket通信，我们需要考虑以下两点。

如何建立socket连接；
如何时刻收发信息。

socket通信

要达成flexsim与上位机的socket通信，首先要搭建本机服务器。博主使用golang简单搭建了一个本地服务器。

func main() {
   fmt.Println("服务器开始监听")
   listen, err := net.Listen("tcp", "0.0.0.0:8888")
   if err != nil {
      fmt.Println("listen err=", err)
      return
   }
   defer listen.Close()
   //循环等待客户端来连接
   for {
      fmt.Println("等待客户端来连接")
      conn, err := listen.Accept()
      if err != nil {
         fmt.Println("Accept err=", err)
      } else {
         fmt.Printf("Accept suc con=%v 客户端ip=%v\n", conn, conn.RemoteAddr().String())
      }
      go process(conn)
   }
}

使用net包的listen方法，在8888端口建立tcp连接。在for循环中等待连接，连接成功后开启一个process协程。

func process(conn net.Conn) {
   defer conn.Close()
   conn.Write([]byte(fmt.Sprintf("input%dpack%dred%dblue%dgreen%d", input, packNeed, redNeed, blueNeed, greenNeed)))
   for {
      //创建一个切片
      buf := make([]byte, 1024)
      n, err := conn.Read(buf)
      if err != nil {
         if err == io.EOF {
            fmt.Println("the connetction is closed")
            conn.Close()
         } else {
            fmt.Printf("Read Error: %s\n", err)
         }
         return
      }
      //3.显示客户端发送的内容到服务器的终端
      fmt.Printf("客户端:%s 发送信息:%s。\n", conn.RemoteAddr().String(), string(buf[:n]))
   }
}

在process协程中，处理刚刚进行的连接。博主没有做可视化界面，也没有做实时输入的功能，只在最开始连接的时候向客户端发送指定参数，随后不断接收客户端发来的信息。

在onModelRest触发中，写入下列代码。

clientclose(socket);
socketinit();
socket = clientcreate();
if(clientconnect(socket, "127.0.0.1",8888))
{
	pt("Flexsim客户端连接成功\n");
	string receivemsg = clientreceive(socket,NULL,100,1); //保存从物理模型接收到的信息
	string num = stringcopy(receivemsg,6,3);
	input = stringtonum(num);
	num = stringcopy(receivemsg,13,2);
	packNeed = stringtonum(num);	
	num = stringcopy(receivemsg,18,2);
	redNeed = stringtonum(num);
	num = stringcopy(receivemsg,24,2);
	blueNeed = stringtonum(num);
	num = stringcopy(receivemsg,31,2);
	greenNeed = stringtonum(num);
	print(input);
}
else {
	pt("连接失败\n");
	return 0;
}

先关闭socket对应的连接，初始化socket，新建连接指向socket，检测连接。连接成功后pt打印字符串。通过使用clientreceive、stringcopy、stringtonum三个函数对字符串进行处理。其中stringcopy提示被弃用，可换用string。substr。不换也能用。而且这两者有一个缺点，即都需要指定长度。这限制了取值的位置，颇为不便。博主没有发现其他更好的办法，留待读者去发掘了。

搞定了socket连接，只要开启服务端，reset时便可建立socket连接。接下来便是构建持续传递信息的结构。

可采取以下结构，source指向sink，设置时间间隔100。这样每过100时间，就能触发一次on exit触发器，调用clientsend向服务端发送字符串信息。最后，服务端打印接收的信息。

上述方法其实就是在某个触发中使用clientsend函数，读者可以根据模型情况，去构建消息传递结构，或者直接放在某个实例中也可。

结语

希望本文能对你有帮助。

flexsim建立socket通信

相关链接