大学物理(上册)(旧)

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本书分为两篇,共15章。第1篇是原理与应用篇,主要介绍物流系统仿真原理及其应用。第2篇是操作篇,以Flexsim软件为例,介绍运用系统仿真软件进行系统仿真的步骤与方法,并提供了一套完整的教学实验指示书。
通过本书的学习,读者不仅可以初步掌握物流系统仿真的基本理论,同时可以掌握实际仿真的步骤与方法。本书可作为经济管理、物流管理、物流工程、工业工程、系统工程、自动化等专业的本科生教材,也可供上述领域的工程技术人员阅读。

第1篇原理与应用篇

第1章概论
1.1系统仿真技术的发展历史
1.2系统仿真技术的特点
1.3系统仿真的应用
1.4物流现代化与系统仿真
1.5系统仿真的相关技术
习题

第2章系统仿真的基本知识
2.1系统仿真的基本概念
2.1.1系统、模型与系统仿真
2.1.2连续系统和离散事件系统的仿真
2.1.3离散事件系统的基本要素
2.1.4仿真钟
2.2离散事件系统仿真
2.2.1离散事件系统仿真的分类
2.2.2离散事件仿真模型的组成与构造
2.2.3离散事件系统仿真的基本步骤
2.3单服务台排队系统仿真
2.3.1问题描述
2.3.2建立仿真模型
2.3.3模型运行与结果输出
2.3.4系统服务状况分析
2.4单品种库存系统仿真举例
2.4.1问题描述
2.4.2建立仿真模型
2.4.3模型运行与结果输出
2.4.4日买进量与利润分析
习题

第3章随机数与随机变量
3.1确定性系统与随机系统
3.2随机事件与概率
3.3随机变量与随机数
3.4常用分布
3.5随机数发生器
3.5.1线性同余发生器
3.5.2组合发生器
3.6随机数性能测试
3.6.1χ2测试
3.6.2运行测试
3.6.3自相关测试
3.6.4随机数性能的理论测试
3.7随机变量的产生方法
3.7.1逆变换法
3.7.2卷积法
3.7.3合成法
3.7.4取舍法
3.7.5函数变换法
习题

第4章输入数据建模
4.1简介
4.2收集原始数据
4.3随机变量分布的辨识
4.4参数估计
4.5拟合度检验
4.5.1χ2测试
4.5.2KolmogorovSmirnov测试
4.6随机变量的相关与回归分析
4.7经验分布
4.7.1离散型变量的经验分布
4.7.2连续变量的经验分布
习题

第5章系统仿真算法
5.1事件调度法
5.1.1事件调度法设置
5.1.2事件调度法的步骤
5.1.3事件表的处理
5.2活动扫描法
5.2.1活动扫描法的设置
5.2.2活动扫描法的步骤
5.3进程交互法
5.3.1进程交互法的设置
5.3.2进程交互法的步骤
5.4事件调度法、活动扫描法和进程交互法的比较
习题

第6章仿真结果与系统方案分析
6.1简介
6.2仿真结果的瞬态与稳态特征
6.3系统仿真的类型
6.3.1终止型仿真
6.3.2非终止型仿真
6.4区间估计与置信区间
6.4.1基本概念
6.4.2置信区间的构造方法
6.4.3置信区间的可靠程度
6.5终止型仿真的结果分析
6.5.1固定样本数量法
6.5.2序贯法
6.6稳态仿真的结果分析
6.6.1重复/删除法
6.6.2批均值法
6.7随机变量的比较
6.8敏感度分析
6.9正交设计
6.10参数优化
习题

第7章供应链库存系统仿真
7.1供应链库存系统及其控制
7.1.1供应链库存系统的概念
7.1.2供应链库存系统的控制
7.1.3仿真在供应链库存研究中的应用
7.2采用库存仿真软件实现供应链库存系统仿真
7.2.1库存仿真软件中的供应链库存系统模型
7.2.2供应链库存系统的控制策略建模
7.2.3供应链库存系统模型的属性参数
7.2.4供应链库存系统的评价指标
7.2.5模型的输入输出
7.2.6仿真算法与控制策略的实现
7.3基于StokPN的供应链库存系统仿真
7.3.1StokPN方法
7.3.2StokPN的供应链库存系统建模步骤
7.3.3StokPN模型的仿真分析
7.3.4模型的验证和确认
7.3.5StokPN的仿真算法实现
7.4供应链库存系统仿真案例
案例1供应链库存仿真软件的应用实例
案例2基于StokPN的供应链库存系统控制策略优化
案例3较大规模多品种库存系统控制决策应用
习题

第8章自动化物流系统仿真
8.1自动化物流系统简介
8.2AS/RS仿真
8.2.1AS/RS简介
8.2.2AS/RS的构成与分类
8.2.3AS/RS仿真的内容
8.2.4AS/RS仿真建模与分析
8.3AGVS仿真
8.3.1AGVS简介
8.3.2AGVS的构成和分类
8.3.3AGVS仿真的内容
8.3.4AGVS的建模与分析
8.4ASS仿真
8.4.1ASS简介
8.4.2ASS的构成和作业过程
8.4.3分拣方式及拣选策略
8.4.4ASS仿真的内容
8.4.**SS的建模与分析
8.5自动化物流系统仿真应用案例
习题

第9章物流配送**仿真
9.1物流配送**简介
9.1.1配送**的基本功能与作业流程
9.1.2配送**的类型
9.1.3配送**规划设计的要点
9.2物流配送**仿真的内容
9.2.1管理调度策略仿真
9.2.2作业过程仿真
9.2.3系统配置与布局仿真
9.3物流配送**仿真的基本要素
9.4物流配送**仿真模型
9.5配送**仿真实例
9.5.1货位分配的仿真
9.5.2关键流程的仿真
习题

第10章离散制造系统仿真
10.1离散制造系统仿真简介
10.2离散制造系统的仿真方法
10.2.1确定仿真范围和仿真目标
10.2.2进行数据收集
10.2.3确认仿真模型
10.3仿真在系统设计中的应用
10.3.1仿真目标
10.3.2建立仿真模型
10.3.3仿真运行结果与系统分析
10.4仿真与生产调度
10.4.1基于仿真的调度方法
10.4.2系统仿真方法在生产调度中的应用
10.5离散制造系统的仿真软件
10.6油漆车间的仿真分析
10.6.1油漆车间的生产流程
10.6.2油漆车间仿真的目标
10.6.3油漆车间的建模
10.6.4油漆车间的仿真分析
习题

第2篇操作篇

第11章Flexsim仿真软件简介
11.1Flexsim概述
11.2Flexsim的基本概念
11.3实体库与实体
11.4实体的参数
11.5实体的属性

第12章Flexsim应用基础
12.1菜单和工具栏
12.2模型视图与鼠标键盘操作
12.2.1正投影/透视视图的使用与操作
12.2.2平面视图的使用与操作
12.2.3正投影编辑器
12.2.4键盘交互
12.2.5菜单与设定
12.3窗口与对话框
12.4建模工具
12.5模型调试、运行与实验控制
12.6命令、函数与逻辑表达(语法)
12.7下拉菜单
12.83D媒体的使用
12.9任务序列

第13章Flexsim建模指导
13.1基础教程1
13.1.1简介
13.1.2模型1描述
13.1.3模型1数据
13.1.4建模步骤
13.2基础教程2
13.2.1简介
13.2.2统计设定的方法与步骤
13.2.3模型2描述
13.2.4模型2数据
13.2.5建模步骤
13.3基础教程2增补
13.3.1简介
13.3.2建模步骤
13.4基础教程3
13.4.1简介
13.4.2Flexsim软件概念学习
13.4.3模型3描述
13.4.4模型3数据
13.4.5建模步骤
13.5进阶教程
13.5.1拉式逻辑使用模型
13.5.2标签使用模型
13.5.3操作员使用模型
13.5.4条件中断响应使用模型
13.5.5优先级与先占使用模型
13.5.6全局表使用模型
13.5.7合成器使用模型
13.5.8库存使用模型
13.5.9任务序列使用模型
13.5.10延迟消息使用模型
13.5.11常用命令格式

第14章物流仿真实验
14.1离散型流水作业线系统仿真
14.2自动分拣系统仿真
14.3循径运动系统仿真
14.4生产库存系统仿真
14.5离散事件系统仿真大作业

第15章系统建模方法与仿真模型验证
15.1离散事件动态系统建模
15.2实体流程图法
15.3活动周期图法
15.4Petri网简介
15.5系统模型的可信性与确认方法
15.5.1模型的可信性
15.5.2模型的确认与验证
15.5.3增强模型可信性的方法

附表A
表A.1t分布在显著度为0.05和0.025时的临界值
表A.2χ2分布在显著度为0.1和0.05时的临界值

主要参考文献
……

仿真是利用模型研究系统的方法。仿真技术已经有近50年的发展历史。在宇航、军事、自动化、电力等领域得到了广泛和有效的应用。随着计算机技术的发展和人们对各个领域研究的深入,系统仿真技术日臻成熟,应用领域不断扩大。
近年来,现代物流得到了人们广泛的关注。物流具有覆盖面宽、综合性强、涉及面广的特点。它覆盖了工业、农业和服务业; 综合了管理与工程的多个领域; 涉及交通运输、仓储、包装、服务、信息等多个过程。物流的发展不仅关系到企业自身的发展,也对整个国民经济的发展起到了至关重要的作用。因此,推动传统物流向现代物流的转变成为人们追求的共同目标。
将系统仿真技术引入现代物流的研究,能够辅助人们科学地规划设计物流系统、科学地控制物流运行过程、科学地调配物流资源,从而促进物流系统的整体优化。同时,物流产业的蓬勃发展也将促进系统仿真技术的发展并为系统仿真的应用开拓了一个全新的领域。
为了方便读者的教学和自学,我们将系统仿真基本原理与软件操作指导汇集在一起,把本书分为上、下两篇。第1篇介绍系统仿真的基本原理及其在物流领域中的应用; 第2篇以系统仿真软件Flexsim为例,详尽介绍软件的使用。
第1篇原理与应用篇。共分为10章。其中,第1章是概述,主要介绍系统仿真技术的发展历史、特点、应用以及相关技术; 第2章介绍系统仿真的基本知识,包括基本概念、离散事件系统仿真、单服务台排队系统仿真以及单品种库存系统仿真; 第3章介绍随机数与随机变量的基本概念、常用分布、随机数发生器、随机数性能测试以及随机变量的产生方法; 第4章介绍输入数据建模概念和方法; 第5章介绍几种主要的系统仿真算法,包括事件调度法、活动扫描法和进程交互法; 第6章介绍仿真结果与系统方案分析的有关概念和方法; 第7~10章分别介绍供应链库存系统、自动化物流系统、物流配送**系统和离散制造系统的仿真应用。
第2篇操作篇。共分为5章。其中,第11章是Flexsim仿真软件简介“综述”; 第12章介绍Flexsim的应用基础; 第13章是Flexsim建模指导; 第14章介绍物流仿真实验; 第15章介绍系统建模方法与仿真模型验证。
本书第2篇的编写遵循从粗到细,由浅入深的基本原则。对于Flexsim的很多基本概念,在前面的章节里先进行必要的定义和概要的介绍,在后面的章节里再进行详细介绍和使用方法的辅导。读者在使用本教程时可以前后呼应,对相关的内容反复学习。物流实验一章里安排的5个实验也是从简单到复杂。随着实验课的完成,将实体、工具等的应用逐步加入到实验中,达到循序渐进学习的目的。建议开设“物流系统仿真”课程的高校,在参考这些实验开设实验课时,可根据学生学习的进度和学生程度灵活安排。本科生可以只选做前面几个基本实验,后面比较复杂系统的仿真实验可以供有余力的本科生和研究生选做。
与以往出版的物流系统仿真书籍不同的是,本书分为原理与应用和操作两大部分,信息含量大,内容丰富,除了从原理到应用对物流仿真系统进行了详尽��绍外,同时通过详尽介绍一个典型软件的使用,使读者不仅能够掌握仿真的基本理论,同时也可学会运用仿真软件进行实际的仿真建模与应用。书中的原理部分可供初学者阅读学习,同时可以提供专门研究物流系统仿真的读者参考。书中所列的物流系统应用部分,可以启发读者将系统仿真技术灵活应用于物流各领域的规划设计及流程分析方面。书中所列的仿真实验是我们多年教学实验的积累,可供开设物流实验的教师和学生参考使用。
本书由清华大学深圳研究生院现代物流研究**张晓萍、石伟、刘玉坤主持编写。
物流系统仿真及应用是一个较新的课题,物流系统仿真正处于应用推广和深入发展阶段,编写本书的目的就是希望能对这一过程有所帮助和促进。由于水平所限,书中难免有不足之处,欢迎选用本书的广大读者提出批评和建议。