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시뮬레이션 Rockwell Software ARENA

네오랑 2007.10.19 16:39 조회 수 : 52063

◇ Rockwell Software ARENA

ARENA란 마이크로 소프트의 윈도우 운영체제에서 사용할 수 있는 시뮬레이션 패키지이다. ARENA는 현재 가장 널리 사용되는 시뮬레이션 패키지 중의 하나로서 아이콘을 사용해서 손쉽게 시뮬레이션 모델을 작성할 수 있게 하는 소프트웨어이다. 또한 ARENA는 시스템에 대한 시뮬레이션 모델을 정적으로 구축하여 분석결과를 제공할 뿐만 아니라 애니메이션을 통해 실제적으로 시스템이 작동되는 상황을 시각적으로 보여준다.

Intro_arena_01.jpg
[그림 1] Arena를 이용한 공장 시뮬레이션 예제

ARENA는 가장 최근에 발표된 버전은 10.0(2005년 release) 이며 Systems Modeling 사가 개발 판매하여왔으나 현재에는 Rockwell Software 사로 흡수 합병되어 모든 개발 및 판매는 Rockwell Software사가 관리하고 있다.

이러한 ARENA를 배우는 목적은 궁극적으로 실제적인 문제에 이를 응용하는 것이지만 ARENA를 실제적인 문제에 응용하기 위해서 ARENA에 관한 지식 외에 시뮬레이션에 대한 기본적인 개념을 이해해야 한다. 시뮬레이션의 기본적인 개념을 제대로 이해하지 못한 상태에서 ARENA를 공부한다는 것은 마치 기초 없이 빌딩을 건축하려는 것과 동일하다. ARENA를 비롯한 많은 시뮬레이션 패키지는 사실상 시뮬레이션의 개념을 실제적인 문제에 적용하는 도구에 지나지 않는다. 따라서 시뮬레이션의 개념을 이해하기 위해 반드시 강력한 시뮬레이션 패키지가 필요하지는 않다.

다만 ARENA를 통하여 시뮬레이션의 기본개념을 익히며, 이러한 기본 개념을 다시 ARENA를 활용하여 어떻게 설계하여 분석하며, ‘주어진 문제를 효율적으로 해결 할 수 있을 것인가?’에 대한 이해를 높이고자 한다.

이러한 ARENA는 고급 시뮬레이터에서 발견되는 사용의 용이성과 시뮬레이션 언어들의 유연성을 결합한다. 그리고 진정으로 원한다면, ARENA는 Microsoft Visual Basic 프로그램 시스템, 또는 C와 범용 언어들과도 결합 할 수 있다. ARENA는 매우 다양한 시뮬레이션 모델을 구축하도록 결합할 수 있는 그래픽 시뮬레이션 모델링 및 분석 모듈(Module)의 대안과 상호 교환 할 수 있는 템플릿(template)을 제공함으로써 절차적 언어와의 결합을 가능하게 한다. 화면과 구성의 용이성에 대해서 모듈들은 전형적으로 템플릿을 구성하기 위한 패널(panel)로 분류된다. 템플릿을 전환함으로써 전체적으로 완전히 다른 시뮬레이션 모델링 구조와 능력에 접근하게 된다. 많은 경우에 다른 패널들과 템플릿들로부터 온 모듈들이 같은 모델에서 서로 혼합될 수 있다.

 Intro_arena_02.jpg
[그림 2] ARENA의 계층적 구조

ARENA는 [그림 2]에 묘사된 것처럼 완전히 계층적(hierarchical)이 됨으로써 그것의 모델링의 유연성을 유지한다. 언제라도 사용자는 SIMAN 템플릿으로부터 모듈들을 가져올 수 있고, 필요하다면 시뮬레이션 언어의 유연성으로 접근할 수 있으며, 다른 템플릿으로부터 보다 높은 수준의 모듈들과 함께 SIMAN 구조에 혼합될 수 있다. 복잡한 결정 알고리즘 또는 외부의 응용 장치로부터 데이터를 연결하는 것과 같은 특별한 요구에 대해서, 사용자는 Visual Basic, 또는 C/C++ 같은 절차적 언어로 모델의 일부를 작성할 수 있다. 이 모든 것은 얼마나 높거나 낮은 계층으로 가기를 원하는가에 관계없이 동일한 그래픽 사용자 인터페이스를 발생 시킨다.

사실 ARENA에서 모듈들은 SIMAN 구성 요소들로 구성된다. 따라서 사용자는 자신의 모듈들을 생성시킬 수 있고, 그러한 모듈들을 시스템의 다양한 클래스들에 대한 자신의 템플릿들에 모을 수 있다. 예를 들면, Rockwell Software(이전의 Systems modeling)사는 일반적인 모델링, 업무 과정 리엔지니어링(business-process re-engineering), 전화 서비스 센터(call center), 그리고 다른 산업체에 대한 템플릿들을 구축해 왔다. 그 밖에 사람들은 광업, 자동차 제조업, 패스트 푸트, 그리고 산림 자원 관리업체 등 다양한 산업체에서 그들의 회사에 대한 템플릿들을 구축해 왔다. 이렇게 함으로써 모델링 유연성과 사용의 용이성을 절충할 필요가 없게 된다.


더욱이 ARENA는 동일한 작업 환경에서 동적 애니메이션을 제공하고 있다. 또한 ARENA는 유익한 시뮬레이션 연구의 핵심인 몇몇 통계적인 설계와 분석 쟁점을 위한 그래픽을 포함하는 통합 지원을 제공하고 있다.

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