目录

第1章物流系统及仿真1

1.1物流系统概述1

1.1.1系统的概念及思想1

1.1.2物流系统的基本概念3

1.1.3物流系统的分类4

1.1.4物流系统的特征5

1.2物流系统的要素6

1.3物流系统的结构10

1.3.1物流系统的层次结构10

1.3.2物流系统的功能结构11

1.4物流系统仿真12

1.4.1系统仿真的概念12

1.4.2系统仿真的分类15

1.4.3物流系统仿真目的、内容及步骤17

小结与讨论20

习题20第2章现代生产物流系统21

2.1现代生产物流概述21

2.2现代生产物流系统的组成23

2.3现代生产物流系统的监控与管理24

2.3.1现代生产物流系统的监控24

2.3.2现代生产物流系统的管理26

2.4自动化立库的工作原理27

2.4.1概述27

2.4.2自动化立库的分类28

2.4.3自动化立库的工作原理29

2.4.4自动化立库的作用31

2.5现代生产物流系统的建模与仿真31

2.5.1现代生产物流组织模式31

2.5.2现代生产物流系统的模型35

2.5.3现代生产物流系统仿真40

2.5.4自动化立库的建模与仿真41

小结与讨论43

习题43第3章随机数的产生45

3.1［0，1）均匀分布随机数的产生45

3.1.1\[0，1）均匀分布45

3.1.2产生均匀随机数的方法46

3.1.3线性同余法48

3.1.4伪随机数发生器的联合使用49

3.2［0,1）均匀分布随机数的统计检验50

3.2.1均匀随机数的随机性和均匀性检验50

3.2.2均匀随机数的独立性检验51

3.2.3矩检验53

3.3产生各种概率分布的随机数53

3.3.1求逆法53

3.3.2舍选法54

3.3.3组合法56

3.3.4经验分布法57

3.4常用分布类型的随机数产生58

3.4.1正态分布N(μ,σ2)58

3.4.2指数分布Exp(λ)59

3.4.3威布尔分布Weibull(α,β)59

3.4.4泊松分布P(λ)59

3.5蒙特卡罗方法60

3.5.1蒙特卡罗方法基本原理60

3.5.2蒙特卡罗方法的应用61

小结与讨论62

习题62

第4章连续系统仿真64

4.1连续系统仿真中的数学模型64

4.1.1连续时间模型64

4.1.2离散时间模型65

4.1.3连续离散混合模型67

4.2数值积分法68

4.2.1数值积分法的基本概念69

4.2.2几种常见的数值积分法70

4.2.3数值积分法的稳定性分析76

4.3连续系统仿真示例77

4.3.1连续时间模型系统仿真示例77

4.3.2离散时间模型系统仿真示例79

小结与讨论80

习题80第5章离散事件系统仿真81

5.1基本概念81

5.1.1排队服务系统的描述81

5.1.2离散事件系统的基本要素82

5.1.3离散事件系统的特点83

5.2离散事件系统建模方法83

5.2.1实体流图法的建模思路83

5.2.2实体流图法实例分析84

5.3仿真时钟的推进机制86

5.3.1离散事件系统仿真模型的部件与结构86

5.3.2下次事件时间推进机制87

5.4离散事件系统仿真策略91

5.4.1事件调度法91

5.4.2活动扫描法93

5.4.3进程交互法97

小结与讨论99

习题100第6章仿真输入数据分析101

6.1仿真输入数据分析概述101

6.2数据的收集与处理102

6.3数据分布的分析与假设103

6.3.1连续分布类型的假设103

6.3.2离散分布类型的假设107

6.3.3实验分布108

6.4参数的估计110

6.4.1分布参数的类型110

6.4.2分布参数的估计111

6.5拟合优度检验114

6.5.1χ2检验115

6.5.2柯尔莫哥洛夫斯米尔洛夫检验(KS检验)116

小结与讨论117

习题118第7章仿真输出数据分析与评价119

7.1终态仿真的结果分析120

7.1.1重复运行法120

7.1.2序贯程序法121

7.2稳态仿真的结果分析123

7.2.1批均值法123

7.2.2稳态序贯法125

7.2.3再生法126

7.2.4重复运行删除法128

7.3方差减小技术130

7.3.1公用随机数法130

7.3.2对偶变量法132

7.3.3控制变量法133

小结与讨论133

习题134第8章物流系统可视化交互仿真135

8.1可视化交互仿真基本概念135

8.1.1可视化交互仿真的发展过程135

8.1.2可视化交互仿真的基本概念和内容135

8.1.3可视化交互仿真系统的功能136

8.1.4可视化交互仿真的优点137

8.2可视化仿真建模的概念框架138

8.2.1可视化仿真建模概念框架138

8.2.2可视化仿真建模的特征140

8.3物流系统可视化交互仿真方法141

8.3.1物流系统可视化交互仿真框架模型141

8.3.2面向对象的可视化交互仿真方法143

8.4物流系统可视化仿真技术145

8.4.1图形技术145

8.4.2GIS技术146

8.4.3虚拟现实技术148

小结与讨论149

习题150

第9章物流系统可视化仿真工具Flexsim151

9.1Flexsim软件及特点151

9.2Flexsim的模型体系153

9.2.1对象153

9.2.2连接155

9.2.3方法156

9.3Flexsim建模与仿真156

9.3.1Flexsim建模与仿真的步骤156

9.3.2单机器加工系统的建模与仿真157

9.4Flexsim软件的高级开发技术161

9.5其他物流系统仿真工具163

9.5.1Witness163

9.5.2Arena164

9.5.3Extend166

小结与讨论168

习题168第10章摘果式拣选系统仿真169

10.1摘果式拣选系统概述与仿真目的169

10.1.1摘果式拣选系统概述169

10.1.2摘果式拣选系统仿真的目的171

10.2摘果式拣选系统结构及作业流程171

10.2.1摘果式拣选系统模型171

10.2.2摘果式拣选系统工作流程172

10.3摘果式拣选系统的仿真模型173

10.3.1摘果式拣选系统的布局模型设计173

10.3.2摘果式拣选系统的设备建模173

10.3.3摘果式拣选系统的仿真174

10.4仿真运行及数据分析179

10.4.1仿真运行及数据处理179

10.4.2仿真数据结果分析180

小结与讨论183

习题183第11章半导体晶圆制造生产线仿真184

11.1半导体制造系统概述与仿真目的184

11.1.1半导体制造系统概述184

11.1.2半导体晶圆制造生产线仿真的目的185

11.2仿真模型及实验设计187

11.2.1TRC模型描述187

11.2.2仿真模型实现188

11.2.3生产控制策略实现190

11.3实验结果分析191

11.3.1投料策略对系统特性曲线的影响191

11.3.2工件分派规则对系统特性曲线的影响193

小结与讨论193

习题193第12章港口集装箱物流系统仿真194

12.1港口集装箱物流系统概述与仿真目的194

12.1.1港口集装箱物流系统概述194

12.1.2港口集装箱物流系统仿真的目的197

12.2港口集装箱物流系统的作业流程198

12.2.1港口集装箱物流系统的描述198

12.2.2港口集装箱物流系统的作业流程199

12.2.3港口集装箱物流系统的离散模型分析200

12.3港口集装箱物流系统的仿真模型201

12.3.1港口集装箱物流系统布局模型设计201

12.3.2港口集装箱物流系统的设备建模202

12.3.3港口集装箱物流系统的仿真203

12.4仿真运行及数据分析208

12.4.1仿真运行及数据处理208

12.4.2仿真数据的结果分析210

小结与讨论211

习题211第13章物流配送中心仿真212

13.1物流配送中心概述与仿真目的212

13.1.1物流配送中心简介212

13.1.2物流配送中心仿真目的213

13.2配送中心的作业流程描述214

13.2.1配送中心功能214

13.2.2配送中心系统流程215

13.3配送中心的仿真模型216

13.3.1配送中心仿真的布局模型设计216

13.3.2配送中心的设备建模217

13.3.3配送中心的仿真218

13.4仿真运行及数据分析222

13.4.1仿真运行及数据处理222

13.4.2仿真数据结果分析223

13.4.3系统优化224

小结与讨论225

习题226

第14章智慧工厂仿真及数字孪生227

14.1智慧工厂及数字孪生的概念227

14.1.1智慧工厂227

14.1.2数字孪生228

14.2智慧工厂模型及作业流程描述229

14.2.1智慧工厂的概念模型229

14.2.2智慧工厂运作流程231

14.3智慧工厂的仿真模型232

14.3.1智慧工厂仿真的布局模型设计232

14.3.2智慧工厂的设备建模232

14.3.3智慧工厂的仿真235

14.4智慧工厂数字孪生239

14.4.1智慧工厂数字孪生模型239

14.4.2智慧工厂数字孪生的信息交互240

14.4.3智慧工厂数字孪生的实现242

14.5智慧工厂数字孪生运行控制244

小结与讨论246

习题246

参考文献248