智能制造系统建模与仿真：基于Anylogic 课件 第12章 AnyLogic与Python联动：Pypeline库

第12章

AnyLogic与Python联动：Pypeline库智能制造系统建模与仿真AnyLogic与python联动：Pypeline库01020304Python语言简介Pypeline库下载与集成Pypeline库简介PyCommunicator基本用法05思考与练习01Python语言简介由GuidovanRossum于1989年开发，1991年发布。

PythonAnyLogic中python的作用语法简洁、可读性强，支持面向对象、函数式和过程化编程。

拥有自动内存管理、动态类型和丰富的第三方库（如NumPy、Pandas、TensorFlow、Flask、Django等）。

具备跨平台特性，广泛应用于数据科学、人工智能和Web开发等领域。AnyLogic核心语言为Java，引入Python以提升灵活性与开发效率。

借助Python强大的数据分析与机器学习库（Pandas、NumPy、TensorFlow等），增强模型的数据处理与智能优化能力。提供与外部系统的良好兼容性，可实现跨平台数据交互与算法集成（如强化学习、优化算法）。

使AnyLogic从传统仿真扩展至智能决策支持系统，提升模型的预测与分析能力。02Pypeline库简介Pypeline是AnyLogic官方于2021年推出的功能插件，用于实现AnyLogic模型与本地Python环境的连接，使模型能够调用Python函数与代码。尽管目前国内外应用较少，但其前景广阔，可支持基于Python的人工智能算法和数据分析工具在仿真中的高效集成。主要应用场景直接调用Python代码，无需移植到Java在Python中编写复杂算法，Java端可直接调用并传递数据支持使用任意Python专有库利用仿真平台测试训练好的AI策略03Pypeline库下载与集成首先，计算机中要有AnyLogic程序，其版本可以是PLE、专业版、科研版；其次，计算机中要安装Python，其版本最好为3.0以上。（1）环境准备Pypeline库下载与集成从官网上下载Pypeline.jar包压缩文件，并解压。（2）下载Pypeline.jar包（3）AnyLogic集成Pypeline库打开AnyLogic软件，点击面板，找到左下角的“+”，选择管理库。进入管理库页面，选择“添加”，找到我们之前下载的库文件jar包，进行添加。添加后，可以在管理库页面和面板栏中看到导入的Pypeline库件。安装完成后，可通过运行简单模型测试连接是否成功。在新建模型中从Pypeline面板拖入PyCommunicator（默认名称），运行后点击该对象，若窗口显示Python版本及可执行文件路径，则说明连接正常。Pypeline库下载与集成（3）AnyLogic集成Pypeline库Pypeline库下载与集成（3）AnyLogic集成Pypeline库Enableconnection：是否启用插件，选中后此插件开始发挥作用Loadlastworkingconfiguration：加载工作配置，勾选后下方选项就会隐藏CommandtocallPython：当我们的电脑存在多个Python版本时，可以通过选框决定用哪个Python，如不选则用默认环境的PythonThrowerroronfailedattempt：抛出错误选项RedirectPythonoutput：重新定向输出04PyCommunicator基本用法（1）传递数据从控制面板中拖拽出一个PyCommunicator到编辑区PyCommunicator基本用法（1）传递数据从控制面板中拖拽出一个按钮到编辑区，设置标签为“设置x值”在其属性中的“行动”栏中输入以下代码pyCommunicator.run("x

=

6.66");

run函数用于向Python发送无需返回值的语句，如变量赋值或导入操作。示例代码将字符串传递给Python，定义一个值为6.66的浮点变量。PyCommunicator基本用法（1）传递数据从控制面板中拖拽出另一个按钮到编辑区，设置标签为“获取x”在其属性中的“行动”栏中输入以下代码需要从Python中检索值时，使用runResults函数。该代码的作用是传递double类以将所需变量（“x”）转换为预期的Java的double类型变量。double

xValue

=

pyCommunicator.runResults(double.class,

"x");

traceln(xValue);

PyCommunicator基本用法（1）传递数据运行模型，首先单击“设置x值”按钮，然后按“获取x”按钮按照顺序点击按钮后，指定的数字打印到控制台PyCommunicator基本用法（2）运行Python代码运行字符串形式的Python代码，使用run函数，可以直接调用Python运行String类型的Python代码，如以下代码：其中，pyname为智能体的名称；“xxx”为Python代码。pyname.run(“xxx”)

读取Python代码运行的结果，使用runResults，可以直接读取Python代码运行结果，如以下代码：其中，“file.read()”是Python代码，表示读取文件。pyname.runResults(String.class,

"file.read()");

获取Java中的参数，赋值给Python。使用函数String.format获取Java中的参数，赋值给Python代码run(

String.format("with

open('%s',

'w')

as

f:",

filename),

String.format("

f.write('''%s''')",

json)

);

PyCommunicator基本用法（3）调用.py文件使用runFile函数，如以下代码使用run("fromtsp_solverimportFacilityOrderSolver")导入模块中的指定方法。若该方法需要传递参数，可以通过run()调用并传入参数，例如以下代码：runFile(PythonCommandType.PYTHON,

"say_hello.py");

String.format(

//

pass

in

distance

matrix

and

home

index

"solver

=

FacilityOrderSolver(%s,

%s)",

pyCom.toJson(buildDistanceMatr