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第1章 系统仿真基础1

1.1 系统仿真的基本概念1

1.1.1 系统与建模1

1.1.2 模型分类1

1.1.3 仿真及其分类2

1.2 常用可视化仿真软件包3

1.2.1 仿真使用的软件工具3

1.2.2 常用可视化仿真软件包3

1.3 仿真项目研究步骤10

1.4 习题10

第2章 ExtendSim仿真入门11

2.1 排队系统仿真11

2.1.1 洗车模型概述11

2.1.2 从简单开始——单队列单服务台模型12

2.1.3 增加复杂性15

2.1.4 典型性能指标19

2.1.5 进一步探索21

2.1.6 排队系统的特征与符号表示21

2.2 离散事件系统仿真模型组成23

2.2.1 实体及其属性23

2.2.2 资源24

2.2.3 队列24

2.2.4 活动24

2.2.5 控制24

2.2.6 全局数据存储25

2.2.7 系统变量25

2.2.8 事件26

2.2.9 仿真时钟26

2.2.10 仿真开始与停止27

2.3 ExtendSim基本操作27

2.3.1 仿真设置27

2.3.2 克隆、记事本、文本输入、图层30

2.3.3 模型层级31

2.3.4 命令连接与模型外观33

2.3.5 如何理解ExtendSim模型的逻辑33

2.4 习题34

2.5 实验34

第3章 输入数据采集与分析35

3.1 分布拟合的过程35

3.1.1 收集原始数据36

3.1.2 数据检验38

3.1.3 辨识分布类型40

3.1.4 参数估计42

3.1.5 拟合优度检验42

3.2 经验分布43

3.3 使用Stat::Fit软件进行分布拟合43

3.3.1 理论分布拟合——连续随机变量43

3.3.2 理论分布拟合——离散随机变量48

3.3.3 经验分布拟合——连续随机变量50

3.3.4 经验分布拟合——离散随机变量51

3.4 多变量与相关输入数据51

3.5 习题52

3.6 实验52

第4章 结构建模53

4.1 ExtendSim模块概览53

4.2 实体生成与实体特性54

4.2.1 常用模块54

4.2.2 实体特性55

4.2.3 批到达建模58

4.2.4 非平稳泊松到达过程建模59

4.3 队列和排队规则59

4.3.1 队列模块60

4.3.2 排队规则60

4.3.3 排队行为61

4.3.4 Queue Equation模块详解——复杂排序63

4.3.5 Queue Matching模块详解——实体匹配66

4.3.6 Queue Tools模块详解——查看和初始化队列67

4.4 路由（路径选择）68

4.4.1 常用模块68

4.4.2 来自不同源的实体路由建模69

4.4.3 发往多个目的地的路由建模72

4.5 使用活动模块执行处理77

4.5.1 常用模块77

4.5.2 串行处理与并行处理78

4.5.3 设置延迟（处理）时间79

4.5.4 活动调度建模81

4.5.5 中断处理84

4.5.6 运输与物料搬运91

4.6 合并与拆分93

4.6.1 合并93

4.6.2 拆分98

4.7 资源与工班100

4.7.1 常用模块100

4.7.2 如何建模资源101

4.7.3 资源调度105

4.8 数据存储与管理109

4.8.1 内部数据库方法109

4.8.2 创建和使用全局数组111

4.9 基于方程的模块与编程语法111

4.9.1 输入变量112

4.9.2 输出变量112

4.9.3 方程113

4.10 曲线图模块（Plotter）的使用115

4.10.1 曲线图和数据面板116

4.10.2 Plotter模块工具116

4.11 实验118

第5章 模型校核与验证120

5.1 模型校核120

5.2 模型验证120

5.3 ExtendSim调试工具和技术121

5.3.1 调试要点121

5.3.2 利用动画调试121

5.3.3 在建模过程中校核结果122

5.3.4 用于调试的模块122

5.3.5 用Find命令查找模块123

5.3.6 删除没有连接上的虚线123

5.3.7 用记事本集中观察比较数据123

5.3.8 单步运行仿真123

5.3.9 模型报告124

5.3.10 模型追踪124

5.3.11 源代码调试器125

第6章 仿真输出分析126

6.1 概述126

6.1.1 什么是仿真输出分析126

6.1.2 如何估计输出变量的均值及其置信区间126

6.1.3 终止型仿真和非终止型仿真127

6.2 终止型仿真输出分析128

6.2.1 确定初始状态128

6.2.2 确定仿真运行的终止事件128

6.2.3 确定仿真重复运行次数129

6.3 非终止型仿真输出分析130

6.3.1 确定预热期131

6.3.2 确定仿真运行时间长度131

6.3.3 确定仿真重复运行次数131

6.4 输出变量方差与比例的估计132

6.4.1 方差的估计132

6.4.2 比例的估计132

6.5 方案比较132

6.5.1 概述132

6.5.2 双系统方案比较133

6.6 ExtendSim中性能指标采集方法135

6.6.1 Statistics模块与一般统计135

6.6.2 全能的Mean＆Variance模块与高级统计136

6.6.3 预热期的设置139

6.7 习题139

6.8 实验139

第7章 仿真优化143

7.1 仿真优化概述143

7.2 仿真优化的步骤143

7.3 仿真优化案例143

第8章 典型应用147

8.1 库存系统仿真147

8.1.1 库存系统概述147

8.1.2 （s,S）库存系统仿真148

8.2 制造行业应用152

8.2.1 问题描述152

8.2.2 创建模型前153

8.2.3 建立模型的第一部分154

8.2.4 运行模型155

8.2.5 增加2个操作和2个缓冲器155

8.2.6 增加1个缓冲器和非标准插入站156

8.2.7 完成模型158

8.2.8 运行“现状”系统的模型159

8.2.9 增加新生产线159

8.2.10 增加另一个自动插件机160

8.2.11 结果分析160

8.2.12 增加动画160

8.2.13 对结果有把握吗161

8.2.14 最终分析162

8.3 服务行业应用162

8.4 集装箱码头装卸仿真165

8.4.1 集装箱码头物流系统工艺方案与运作流程166

8.4.2 集装箱码头物流系统仿真建模166

8.5 实验172

第9章 仿真应用的进一步思考174

9.1 系统仿真的本质思考174

9.2 形似和神似175

9.3 系统仿真应用中的几个疑问178

9.3.1 系统仿真是影像制作吗178

9.3.2 系统仿真模型要和现实系统一一对应吗178

9.3.3 系统仿真项目如何起步178

附录A 仿真用概率统计基础181

A.1 概率论基本概念181

A.1.1 随机变量181

A.1.2 离散型随机变量的分布181

A.1.3 连续型随机变量的分布181

A.1.4 累积分布函数182

A.1.5 数学期望与方差182

A.2 常用分布及其典型用途182

A.2.1 常用连续分布182

A.2.2 常用离散分布187

A.3 抽样与统计推断188

A.3.1 总体与样本188

A.3.2 参数估计188

A.4 假设检验191

参考文献193