生產系統建模與仿真(2023年清華大學出版社出版的圖書)

《生產系統建模與仿真》是一本2023年清華大學出版社出版的圖書，作者是李軍祥。

基本介紹

• 中文名：生產系統建模與仿真
• 作者：李軍祥 編
• 出版社：清華大學出版社
• 出版時間：2023年2月1日
• 頁數：199 頁
• 開本：16 開
• 裝幀：平裝
• ISBN：9787302621331

內容簡介

“生產系統建模與仿真”是工業工程專業的一門主幹課程，既涉及較深的數學理論知識，又涉及其在生產運作領域的套用問題。全書的結構安排為：第1章是緒論，介紹系統及其建模的基本知識和方法步驟，進一步闡釋了生產系統建模過程中遇到的一些主要問題；第2章是生產系統的機率分析，介紹了生產系統建模與仿真中需要的一些機率方面的知識及其套用；第3章是排隊系統分析，給出了排隊中的一些理論、方法和多種排隊模型的特徵分析；第4章是生產系統建模，具體給出了生產系統的建模實例，通過這些實例了解並學習一些建模方法；第5章是面向生產系統的仿真軟體，重點講解了ProModel軟體在生產系統建模和仿真方面的套用；第6章是MATLAB軟體簡介，以MATLAB軟體為基礎介紹了MATLAB軟體的使用方法；第7章是系統建模與MATLAB實現，以MATLAB軟體為仿真工具對連續和離散系統進行編程講解；第8章生產系統最佳化問題的MATLAB實現；第9章至第11章分別介紹了蟻群算法、遺傳算法、粒子群算法等仿生最佳化算法，並從旅行商問題入手，求解車間作業調度、車間布局、車輛路徑等問題，闡述了其在生產系統建模和仿真最佳化等方面的具體套用；最後附錄部分是各種仿生算法在生產系統模型實現的MATLAB程式。

本書可以作為工業工程專業研究生和本科生的教學用書，也可以作為管理學科相關專業的教材，並給企業生產管理人員提供參考。

圖書目錄

第1章 緒論

1.1 系統建模與仿真的基本概念

1.1.1 系統

1.1.2 模型

1.1.3 仿真

1.1.4 仿真套用成功的案例

1.2 系統建模與仿真的一般步驟與方法

1.2.1 系統建模與仿真的一般步驟

1.2.2 系統建模的方法

1.3 生產系統及其建模與仿真分析

1.3.1 生產系統基本概念

1.3.2 生產系統的分類

1.3.3 生產系統的特性分析

1.4 當前生產系統面臨的主要問題

1.5 生產系統建模與仿真的主要內容

本章小結

複習思考題

第2章 生產系統的機率分析

2.1 離散型隨機變數和連續型隨機變數

2.2 隨機變數的特徵

2.2.1 期望

2.2.2 方差

2.2.3 離散係數

2.2.4 離差

2.3 均勻分布

2.4 非均勻分布

2.4.1 非均勻的離散分布

2.4.2 非均勻的連續分布

2.5 中心極限定理

本章小結

複習思考題

第3章 排隊系統分析

3.1 排隊系統的基本概念

3.2 排隊系統的兩個重要的分布函式

3.2.1 負指數分布

3.2.2 埃爾朗分布

3.3 排隊系統特徵分析

3.3.1 單服務台M/M/1模型

3.3.2 多服務台M/M/c模型

本章小結

複習思考題

第4章 生產系統建模

4.1 整數規劃模型

4.2 線性規劃模型

4.3 多目標模型

4.4 析取圖模型

本章小結

複習思考題

第5章 面向生產系統的仿真軟體

5.1 仿真語言與仿真軟體的發展

5.2 常用生產系統仿真軟體介紹

5.3 ProModel軟體在生產系統中的仿真套用

5.3.1 ProModel的基本仿真元素

5.3.2 ProModel的建模方法和步驟

5.3.3 套用案例

5.4 NetLogo軟體及其在複雜離散事件的仿真設計

5.4.1 NetLogo多主體仿真軟體介紹

5.4.2 NetLogo仿真程式設計基礎

5.4.3 多主體仿真實例

本章小結

複習思考題

第6章 MATLAB軟體簡介

6.1 MATLAB概述

6.2 MATLAB主界面和常用命令

6.3 變數

6.3.1 變數命名

6.3.2 變數構建

6.3.3 數組查詢、元素的訪問和矩陣運算

6.4 畫圖

6.5 M檔案

6.6 關係和邏輯

6.6.1 關係運算符

6.6.2 邏輯運算符

6.6.3 選擇結構

6.6.4 循環結構

6.7 多項式處理

6.7.1 多項式表示

6.7.2 多項式求根

6.7.3 多項式擬合

6.8 插值處理

6.8.1 一維插值

6.8.2 二維插值

6.9 MATLAB符號工具箱

6.9.1 符號運算——極限

6.9.2 符號運算——求導

6.9.3 符號運算——積分

本章小結

複習思考題

第7章 系統建模與MATLAB實現

7.1 系統數學模型分類

7.2 連續系統建模

7.2.1 微分方程建模方法

7.2.2 分布參數建模方法

7.3 連續系統仿真

7.3.1 解析法

7.3.2 歐拉法

7.3.3 龍格-庫塔法

7.3.4 有限差分解法

7.4 離散事件系統

7.4.1 離散事件

7.4.2 離散事件動態系統特點

7.5 簡單離散事件系統程式設計

7.5.1 單服務台排隊系統

7.5.2 隨機庫存系統仿真

7.6 蒙特卡羅方法

本章小結

複習思考題

第8章 生產系統最佳化問題的MATLAB實現

8.1 線性規劃問題

8.1.1 數學模型

8.1.2 線性規劃套用實例

8.2 混合整數線性規劃問題

8.3 非線性規劃問題

8.3.1 無約束非線性規劃問題

8.3.2 約束非線性規劃問題

8.4 二次規劃問題

8.5 多目標規劃問題

8.6 最大最小化問題

8.7 邊界約束下的非線性規劃問題

8.8 模型輸入時需要注意的問題

本章小結

複習思考題

第9章 基於蟻群算法的作業車間調度問題

9.1 作業車間調度問題

9.2 蟻群算法

9.3 TSP模型和蟻群算法求解

9.3.1 TSP數學模型的建立

9.3.2 蟻群算法求解旅行商問題

9.4 蟻群算法求解作業車間調度問題

本章小結

複習思考題

第10章 基於遺傳算法的車間布局建模與仿真

10.1 遺傳算法的原理

10.2 遺傳算法操作

10.3 遺傳算法的特點與優勢

10.4 遺傳算法的調用

10.5 遺傳算法求解車間設備布局問題

10.5.1 問題描述

10.5.2 問題分析

10.5.3 模型建立

10.5.4 模型求解

本章小結

複習思考題

第11章 基於粒子群算法的車輛路徑問題

11.1 粒子群算法

11.2 遺傳算法與粒子群算法的比較

11.3 粒子群算法求解車輛路徑問題

11.3.1 問題描述

11.3.2 問題分析與模型建立

11.3.3 算法求解

本章小結

複習思考題

參考文獻

附錄

作者簡介

李軍祥，男，1971年生，中共黨員，山東樂陵人，上海理工大學管理學院教授、博導，理學博士，同濟大學和香港科技大學博士後，英國紐卡斯爾大學訪問學者，上海市高峰學科--系統科學成員。主要研究生產運作和服務質量管理，在國外知名雜誌上發表或收錄了90餘篇論文，主持和參與多項國家級和省部級課題。