(理课程)
开课系(部):工程学院 课程编号:010396
课程类型:专业课 总学时:48 学分:3
适专业:工业工程 开课学期:20142015学年第学期
先修课程:概率数理统计C语言程序设计系统工程导
课程简述
生产系统建模仿真面工程实际应型课程工业工程系导课程学生通课程学够初步运仿真技术发现生产系统中关键问题通改进措施实现提高生产力生产效率
课程具较强理性时具较强实践性应性够效增强学生系统仿真理基础提高学生系统仿真分析工作适应性培养开发创新力
课程教学目标培养学生设计力创新力工程意识课程制造型生产企业核心通理教学实践环节相结合阐述离散事件系统建模仿真技术生产企业分析中基原理方法容涉计算机仿真技术生产系统分析中作原理仿真软件介绍重点介绍排队系统库存系统加工系统输入输出数分析课程目求学生通学课堂教育机训练解运计算机仿真技术模拟生产系统布置调度理熟悉掌握计算机仿真软件基操作够实现功学生解计算机仿真基步骤
二课程求
()教学方法
1启发式课堂讨
针关键知识点典型题难题通教师提问鼓励学生回答问题请讲台前做题请学生评判提出答案解决方法目加强学生学力判断力培养动思考惯启发学生探索精神
2重视教学中加强知识演进逻辑规律讲解
提高学生逻辑思维力培养学生分析问题解决问题力
3加强计算机辅助设计分析
Flexsim仿真软件引入教学中应计算机辅助设计分析方便改变系统结构参数认识复杂系统动态响应
4工程背景科技发展史引入教学
学生解工程实际应考虑复杂素充分考虑维护济安全效率效益实际系统进行建模
5理实践相辅相成
生产系统建模仿真基础理课门实技术课教学终目培养学生设计力创新力工程意识通理实践相结合学生切实掌握系统建模仿真分析技术
(二)教学手段
结合现教学设备实验条件课程采教学手段:
1媒体教学
根媒体课堂教学信息量节省时间特点开发研制生产系统建模仿真课程媒体课件增加课堂信息量开阔学生视野教学形式更加生动形象
2机实践
通开展机实践操作课程增强学生理知识感性认知提高学生实践动手力进步激发学生学科学兴趣
(三)课外作业
课外作业涵盖系统仿真基知识机数机变量输入数建模系统仿真算法输出数分析Flexsim建模仿真关键技术等容
类型分课外作业包括预作业课作业
形式分课外作业包括设计型验证型认知型创新型作业
容分课外作业包括教材课题综合性机作业
(四)辅导答疑
节新课前节容进行总结新课涉先修知识进行回顾章课程结束时章节练作业进行讲解相关知识模块学完成布置综合性作业安排相应课时进行讲解学完学期课程设置课时总结回顾知识
(五)考核方式成绩评定
采考试形式进行考核终成绩时成绩×30+期末考试成绩×70
中时成绩包括考勤成绩作业成绩机成绩堂测验成绩
三教材者教学参考资料
1 晓萍石伟玉坤物流系统仿真清华学2008
2 天保实系统仿真建模分析Flexsim 清华学2013
3 Flexsim帮助文档户手册
4 创时提供辅助学资料
四教学环节学时分配
篇章
章 节
章 节 名 称
学 时
结
理
知识
部分
概
2
24
二
系统仿真基知识
6
三
机数机变量
3
四
输入数建模
4
五
系统仿真算法
3
六
输出数分析
6
机
实践
部分
Flexsim入门
2
24
二
Flexsim初级培训
10
三
Flexsim实战演练
10
四
Flexim进阶
2
合 计
48
48
五课程容
第部分 理知识部分
第章 概(2课时)
教学目:解系统仿真技术发展历史掌握系统仿真技术特点理解系统仿真应掌握系统仿真优势局限性熟悉系统仿真相关技术解系统仿真研究热点发展方
教学重点:系统仿真应系统仿真优势局限性系统仿真相关技术
教学难点:系统仿真应
第二章 系统仿真基知识(6课时)
教学目:解生产系统基特征理解掌握系统系统模型系统仿真等建模仿真相关基概念解系统仿真类型理解离散系统连续系统区熟悉生产系统建模方法仿真研究步骤深入理解排队基概念熟悉排队系统组成排队模型分类掌握达模式服务机构刻画参数熟悉排队规队列度量熟悉种常达时间间隔服务实践理分布(定长分布泊松分布埃尔朗分布正态分布等)掌握MM1排队系统MMC排队系统分析掌握库存系统模型熟悉库存系统掌握库存系统模型熟悉库存系统仿真仿真结果分析
教学重点:系统系统模型系统仿真等建模仿真相关基概念离散系统连续系统区生产系统建模方法仿真研究步骤排队基概念排队系统组成排队模型分类种常达时间间隔服务实践理分布(定长分布泊松分布埃尔朗分布正态分布等) MM1排队系统MMC排队系统分析库存系统仿真方法
教学难点:系统系统模型系统仿真等建模仿真相关基概念离散系统连续系统区排队基概念MM1排队系统MMC排队系统分析库存系统仿真
第三章 机数机变量(3课时)
教学目:理解掌握机变量(离散连续)连续机变量密度函数概念掌握机变量数字特征理解掌握机数概念熟悉产生连续均匀分布机数种方法掌握计算机产生机数方法熟悉机数统计检验掌握种离散分布机数产生方法熟悉非均匀连续分布机数产生方法
教学重点:机变量数字特征产生连续均匀分布机数种方法计算机产生机数方法机数统计检验种离散分布机数产生方法非均匀连续分布机数产生方法
教学难点:种机数产生方法
第四章 输入数建模(4课时)
教学目:熟悉数分析步骤掌握数分布识方法掌握数分布参数估计方法掌握数拟合度检验方法掌握数相关性分析方法
教学重点:数分布识方法数分布参数估计方法数拟合度检验方法数相关性分析方法
教学难点:数分布识方法数分布参数估计方法数拟合度检验方法数相关性分析方法
第五章 系统仿真算法(3课时)
教学目:掌握系统仿真算法概念理解事件调度法基概念仿真流程理解活动扫描法基概念仿真流程理解进程交互法基概念仿真流程掌握面事件调度仿真方法手工仿真
教学重点:面事件调度仿真方法手工仿真
教学难点:面事件调度仿真方法手工仿真
第六章 输出数分析(6课时)
教学目:解输出分析目理解瞬态(终态)稳态(非终态)仿真区掌握点估计区间估计方法掌握终态仿真输出分析方法掌握稳态仿真输出分析
教学重点:点估计区间估计方法终态稳态仿真输出分析
教学难点:点估计区间估计方法终态稳态仿真输出分析
第二篇 机实践部分
第章 Flexsim入门
教学目:解仿真软件工具熟悉常仿真软件包掌握仿真项目研究步骤掌握Flexsim软件基操作概念
教学重点:掌握Flexsim软件基操作概念
教学难点:掌握Flexsim软件基操作概念
第二章 Flexsim操作培训
教学目:熟悉常实体操作掌握常命令函数逻辑表达理解Flexsim模型逻辑流程掌握基Flexsim Script代码编写调试掌握发生器吸收器处理器传送带暂存区记录器视化工具货架分拣传送带标签全局表合成器网络节点等基实体应掌握实体输入输出控制应掌握消息机制应
教学重点:掌握基Flexsim Script代码编写调试掌握发生器吸收器处理器传送带暂存区记录器视化工具货架分拣传送带标签全局表合成器网络节点等基实体应掌握实体输入输出控制应掌握消息机制应
教学难点:掌握基Flexsim Script代码编写调试
第三章 Flexsim实战演练
教学目:掌握常见系统建模输入设置输出分析方法
教学重点:常见排队系统库存系统生产系统建模方法
教学难点:常见排队系统库存系统生产系统建模方法
模型实例:
1某医院医生服务时间符合N(231)正态分布病达规律符合λ24 Min指数分布假设新病达时排队总数超5该病离试采Flexsim仿真软件求:该医生8时服务病总数病均等时间病均医院时间医生忙概率排队均队长
2发生器产生三种类型时实体服整数均匀分布duniform类型值分123颜色分:白色蓝色黑色2操作员操作员1发生器产生蓝色时实体2黑色时实体3分搬运暂存区2暂存区3操作员2发生器产生白色时实体1搬运暂存区1
3发生器产生2种类型时实体服整数均匀分布duniform类型值分12颜色分红色绿色种类型时实体分两种规格服整数均匀分布duniform规格值分12产生时实体进入暂存区1操作员1红色时实体1搬运传送带1绿色时实体2搬运传送带2操作员2规格值1时实体1搬运暂存区2规格值2时实体1搬运暂存区3操作员3规格值1时实体2搬运暂存区4规格值2时实体2搬运暂存区5时通视化工具12实时显示通传送带时实体规格值
4发生器达方式采达序列次性产生10时实体类型值1颜色白色进入暂存区1接着进入处理器进行加工加工时间10进入暂存区2处理器加工结束等时间10继续加工
5发生器产生时实体达时间间隔服指数分布达均时间间隔5进入暂存区操作员着网络节点NN1NN2时实体搬运传送带着网络节点NN3NN4返回暂存区继续搬运时实体传送带时实体进入吸收器消掉
6发生器产生三种时实体服整数均匀分布类型值分123颜色分红色绿色蓝色进入暂存区1接着进入分拣传送带动分拣分拣传送带分两段段长度10蓝色时实体3分拣传送带出口点5处分拣进入传送带1进入暂存区2绿色时实体2分拣传送带出口点10处分拣进入传送带2进入暂存区3红色时实体1分拣传送带出口点20处分拣直接进入暂存区4
7发生器产生两种时实体服整数均匀分布类型值分12颜色分绿色蓝色操作员1绿色时实体1搬运处理器1加工时间10进入暂存区1处理器1加工结束等时间10继续加工操作员1蓝色时实体2搬运处理器2加工时间5进入暂存区1处理器2加工结束等时间5继续加工操作员2负责加工时实体搬运暂存区2操作员2总着网络节点NN1NN2时实体搬运暂存区2着网络节点NN3NN1返回暂存区1继续搬运时实体
8发生器产生四种时实体服整数均匀分布类型值分1234颜色分绿色蓝色白色黄色进入暂存区1然机进入处理器进行加工处理器四类型时实体处理器加工时间详情表:加工结束进入暂存区2存放时处理器附视化工具显示该处理器实时加工时间
加工时间
处理器1
处理器2
处理器3
处理器4
产品1
4
6
2
5
产品2
5
3
3
5
产品3
2
4
2
2
产品4
4
6
3
6
9发生器产生四种时实体服整数均匀分布类型值分1234颜色分红色蓝色黑色黄色进入暂存区四种时实体分放置四货架相应位置货架分10列6层时实体放置货架位置机时实体放置货架列数层数服整数均匀分布红色蓝色时实体进入分拣传送带1动分拣分拣传送带1长度10接着蓝色时实体分拣传送带1出口点2处分拣传送带1然堆垛机1传送带1时实体放置货架2相应位置红色时实体分拣传送带1出口点5处分拣传送带2然堆垛机1传送带2时实体放置货架1相应位置黑色黄色时实体进入分拣传送带2动分拣分拣传送带2长度10接着黄色时实体分拣传送带2出口点2处分拣传送带3然堆垛机2传送带3时实体放置货架3相应位置黑色时实体分拣传送带2出口点6处分拣传送带4然堆垛机2传送带4时实体放置货架4相应位置
10三货架分货架1货架2货架3货架列数层数10货架1存放红色产品1货架2存放绿色产品2货架3存放蓝色产品3初始状态货架中产品数量100运输机123分配器统控制客户订单求客户1订单开始客户需产品相应货架取放相应托盘包进入分拣传送带动分拣客户托盘颜色客户15托盘颜色分红色绿色蓝色白色黄色客户订单详情表:
订单需求
客户1
客户2
客户3
客户4
客户5
产品1
3
5
2
1
2
产品2
4
2
6
3
5
产品3
2
4
3
7
8
包客户1产品分拣传送带动分拣进入传送带5然进入暂存区5客户2产品分拣传送带动分拣进入传送带4然进入暂存区4客户3产品分拣传送带动分拣进入传送带3然进入暂存区3客户4产品分拣传送带动分拣进入传送带2然进入暂存区2客户5产品分拣传送带动分拣进入传送带1然进入暂存区1
第三章 Flexsim进阶(2课时)
教学目:掌握务序列编程方法熟悉序分配法链式存储分配方法掌握般加工系统建模仿真分析输出结果
教学重点:序分配法链式存储分配方法般加工系统建模仿真分析输出结果
教学难点:般加工系统建模仿真分析输出结果
实例:发生器1机产生零部件接着进入暂存区1操作员1流程工作:操作员1行走暂存区1取起零部件行走处理器1零部件放处理器1加工加工时间10单位操作员1等10时间单位取起零部件行走处理器2零部件放处理器2加工加工时间10单位操作员1等10时间单位取起零部件行走暂存区2放加工零部件重复操作
执笔: 工程学院 工业工程 教研室
审核:
编写时间: 2014年月日
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