離散事件系統建模與仿真

電子工業出版社

內容簡介

離散事件系統是指其狀態變數只在某些離散時間點上發生變化的系統。大多數離散事件系統本質上屬於人造系統，即包含人為規則或人為機制的“非物理型”系統。

本書共12章。第1章概述，從概念上討論DEVS 的內涵及其特徵；第2章通過三個簡單的實例討論了DEVS建模與仿真的各個步驟，以便讀者了解DEVS建模與仿真的基本要素，還對目前流行的離散事件系統建模與仿真軟體進行了介紹；第3章介紹主要的數學基礎，即機率論與數理統計的基本知識；第4章介紹隨機變數建模及其檢驗方法；第5章介紹仿真中產生隨機變數的方法和技術；第6章從系統角度討論建模與仿真問題；第7章對四類策略，即事件調度法、活動掃描法、三階段法，以及進程互動法，分別進行了規範化討論；第8章討論了單系統仿真運行結果分析及實驗設計技術；第9章討論多系統比較技術，還介紹了基於仿真的最佳化技術；第10章討論了哲學家用餐問題的建模與仿真，可以作為計算機作業系統建模與仿真參考；第11章討論物流配送系統中車輛路徑規劃問題的建模與仿真；第12章討論生產系統建模與仿真。

第1章緒論 1.1 系統、模型與仿真 1.1.1 系統 1.1.2 模型 1.1.3 仿真 1.2 離散事件系統 1.2.1 實體 1.2.2 事件 1.2.3 活動 1.2.4 進程 1.3 離散事件系統仿真 1.3.1 離散事件系統建模 1.3.2 離散事件系統仿真建模 1.3.3 離散事件系統仿真分析 1.4 仿真研究的步驟參考文獻第2章離散事件系統仿真入門 2.1 單服務台排隊系統建模與仿真 2.1.1 單服務台排隊系統建模 2.1.2 單服務台排隊系統仿真建模 2.1.3 仿真鐘的推進 2.2 庫存系統建模與仿真 2.2.1 庫存系統的基本概念 2.2.2 確定性庫存系統 2.2.3 隨機庫存系統 2.2.4 隨機庫存系統仿真舉例 2.3 項目網路建模與仿真 2.3.1 CPM/PERT網路建模 2.3.2 CPM/PERT網路仿真建模 2.4 離散事件系統建模與仿真軟體 2.4.1 仿真軟體發展歷程 2.4.2 典型仿真語言 2.4.3 典型仿真環境參考文獻第3章機率統計與隨機過程基礎知識 3.1 機率論基礎知識 3.1.1 機率論常用術語 3.1.2 離散隨機變數理論分布 3.1.3 連續隨機變數理論分布 3.2 數理統計基礎知識 3.2.1 數理統計常用術語 3.2.2 總體參數的點估計 3.2.3 總體分布函式的統計假設檢驗 3.3 隨機過程 3.3.1 一般隨機過程 3.3.2 泊松過程 3.3.3 非穩泊松過程參考文獻第4章基於觀測數據的隨機變數建模 4.1 概述 4.2 分布參數的確定 4.2.1 分布參數的類型 4.2.2 分布參數的估計 4.3 分布類型的假設 4.3.1 連續分布類型的假設 4.3.2 離散分布類型的假設 4.3.3 相關隨機變數建模 4.3.4 時間序列輸入模型 4.4 實驗分布 4.5 擬合優良度檢驗 4.5.1 檢驗 4.5.2 K-S檢驗參考文獻第5章隨機變數仿真建模 5.1 引言 5.2 隨機數發生器 5.2.1 線性同餘發生器 5.2.2 組合發生器 5.3 隨機數發生器的測試 5.3.1 均勻性檢驗 5.3.2 獨立性檢驗 5.4 隨機變數產生的原理 5.4.1 反變換法 5.4.2 組合法 5.4.3 卷積法 5.4.4 舍選法 5.5 典型隨機變數的產生 5.5.1 連續隨機變數的產生 5.5.2 離散隨機變數的產生 5.5.3 相關隨機變數的產生 5.5.4 時間序列隨機變數的產生參考文獻第6章離散事件系統模型描述 6.1 概述 6.2 排隊網路模型 6.2.1 M/M/1系統 6.2.2 M/M/c系統 6.2.3 Jackson開環排隊網路 6.2.4 Jackson閉環排隊網路 6.3 Petri網方法 6.3.1 Petri網定義 6.3.2 Petri網的變遷 6.3.3 Petri網性能分析 6.3.4 有效Petri網的建模 6.4 實體流圖法 6.4.1 實體流圖 6.4.2 實體流圖建模 6.5 活動周期圖法 6.5.1 活動周期圖 6.5.2 活動周期圖建模 6.6 網路計畫法 6.6.1 網路計畫圖 6.6.2 網路計畫法建模 6.7 離散事件系統形式化描述 6.7.1 DEVS基本模型 6.7.2 DEVS耦合模型 6.7.3 DEVS封閉性證明 6.7.4 DEVS模型實現參考文獻第7章離散事件系統仿真建模方法學 7.1 概述 7.2 表處理 7.2.1 表的基本性質和操作 7.2.2 使用數組進行表處理 7.2.3 使用動態分配和鍊表 7.3 事件調度法(Event Scheduling) 7.3.1 事件調度法策略描述 7.3.2 事件調度法仿真建模 7.4 活動掃描法(Activity Scanning) 7.4.1 活動掃描法策略描述 7.4.2 活動掃描法仿真建模 7.5 三段掃描法(Three Phase Scanning) 7.5.1 三段掃描法策略描述 7.5.2 三段掃描法仿真建模 7.6 進程互動法(Process Interactive) 7.6.1 進程互動法策略描述 7.6.2 進程互動法仿真建模 7.7 四種仿真策略的比較參考文獻第8章單系統仿真輸出分析與實驗設計 8.1 概述 8.2 仿真輸出分析的統計量 8.3 仿真輸出分析方法的分類 8.4 終止型仿真的實驗設計與輸出分析 8.4.1 固定樣本長度法 8.4.2 終止型序貫程式法 8.4.3 終止型仿真分位數區間估計 8.5 穩態型仿真實驗設計與輸出分析 8.5.1 穩態型仿真與初態設定 8.5.2 批均值法 8.5.3 穩態型序貫法 8.5.4 重新產生法 8.5.5 重複刪除法 8.6 單系統仿真方差減小技術 8.6.1 對偶變數法 8.6.2 控制變數法參考文獻第9章系統多方案仿真與最佳化 9.1 概述 9.2 雙系統設計方案的比較 9.2.1 獨立採樣法比較 9.2.2 公共隨機數法比較 9.3 多系統設計方案的比較 9.3.1 Bonferroni法 9.3.2 兩階段抽樣法 9.3.3 篩選法 9.4 基於仿真的最佳化 9.4.1 基本框架 9.4.2 隨機搜尋法 9.4.3 回響曲面法 9.4.4 魯棒啟發方法參考文獻第10章哲學家用餐問題建模與仿真 10.1 條件與假設 10.1.1 仿真假設 10.1.2 仿真條件 10.2 隨機變數生成 10.3 仿真策略 10.3.1 事件調度法建模 10.3.2 活動掃描法建模 10.3.3 仿真程式流程及性能比較方法 10.4 仿真結果及其輸出分析 10.4.1 Both forks策略 10.4.2 One by one fork策略 10.5 進一步討論參考文獻第11章物流配送系統建模與仿真 11.1 車輛路徑問題的仿真準備 11.1.1 數據準備 11.1.2 仿真方法 11.1.3 仿真軟體AnyLogic簡介 11.1.4 仿真目標 11.2 車輛路徑問題的仿真建模 11.2.1 車輛路徑問題仿真的邏輯流程 11.2.2 車輛路徑問題的仿真建模 11.2.3 仿真模型的實驗設計 11.3 仿真模型的驗證和結果分析 11.3.1 仿真模型的驗證 11.3.2 仿真結果分析參考文獻第12章生產系統建模與仿真 12.1 生產系統建模與仿真概述 12.1.1 生產系統建模與仿真特點 12.1.2 生產系統建模與仿真常用術語 12.2 隨機生產系統建模與仿真 12.2.1 系統描述和假設 12.2.2 系統建模與仿真建模 12.2.3 仿真與改進分析 12.3 裝配生產線平衡問題建模與仿真 12.3.1 節拍裝配生產線模型描述 12.3.2 裝配線平衡問題仿真建模 12.3.3 決策準則及目標 12.3.4 蒙特卡羅隨機仿真 12.4 節拍裝配生產線平衡仿真最佳化 12.4.1 模擬退火算法 12.4.2 遺傳算法 12.4.3 節拍裝配生產線平衡最佳化舉例參考文獻附錄A 縮寫詞

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