工程系统建模与仿真（研究生）

邱国斌

目录

  • 1 绪论
    • 1.1 培养方案
    • 1.2 课程介绍
    • 1.3 线上线下教学视频 + PPT课件（融入课程思政）
    • 1.4 系统、模型与仿真
      • 1.4.1 系统
      • 1.4.2 模型
      • 1.4.3 仿真
      • 1.4.4 科技前沿
    • 1.5 生产系统的基础理论
      • 1.5.1 生产系统的基本概念
      • 1.5.2 生产系统的特性分析
      • 1.5.3 生产系统的主要问题
      • 1.5.4 生产系统的主要内容
    • 1.6 政策前沿
    • 1.7 案例讨论
    • 1.8 章节习题
  • 2 系统建模与仿真的基础理论
    • 2.1 线上线下教学视频 + PPT课件（融入课程思政）
    • 2.2 系统建模的主要类型
    • 2.3 系统建模的基本元素
    • 2.4 系统仿真的基本结构
    • 2.5 案例讨论
    • 2.6 航天爱国主义教育
    • 2.7 章节习题
  • 3 随机变量和随机分布
    • 3.1 线上线下教学视频 + PPT课件（融入课程思政）
    • 3.2 随机变量和随机分布概述
      • 3.2.1 离散型随机变量
      • 3.2.2 连续型随机变量
      • 3.2.3 随机变量的数字特征
      • 3.2.4 常用随机分布类型及其特性
      • 3.2.5 随机变量的经验分布
      • 3.2.6 随机分布的参数估计
      • 3.2.7 随机分布的假设检验
    • 3.3 随机数的生成方法
      • 3.3.1 随机数的特性
      • 3.3.2 随机数发生器的设计
    • 3.4 随机数发生器的性能检验
      • 3.4.1 检验方法概述
      • 3.4.2 参数检验
      • 3.4.3 均匀性检验
      • 3.4.4 独立性检验
    • 3.5 随机变量的生成
      • 3.5.1 反变换法
      • 3.5.2 卷积法
      • 3.5.3 组合法
      • 3.5.4 舍选法
    • 3.6 案例讨论
    • 3.7 隐身技术前沿讨论
    • 3.8 章节习题
  • 4 系统建模的基本方法
    • 4.1 线上线下教学视频 + PPT课件（融入课程思政）
    • 4.2 分析与综合
    • 4.3 抽象与概括
    • 4.4 归纳与总结
    • 4.5 演绎与推理
    • 4.6 对比与类比
    • 4.7 概率统计法
    • 4.8 层次分析法
    • 4.9 模糊综合评价
    • 4.10 知识拓展
    • 4.11 案例讨论
    • 4.12 章节习题
  • 5 系统建模的主要方法
    • 5.1 线上线下教学视频 + PPT课件（融入课程思政）
    • 5.2 概述
    • 5.3 实体流图法
      • 5.3.1 实体流图法的原理与过程
      • 5.3.2 实体流图模型的人工运行
    • 5.4 活动循环图法
      • 5.4.1 活动循环图法的原理与过程
      • 5.4.2 活动循环图法与实体流图法的比较
    • 5.5 Petri网模型
      • 5.5.1 Petri网模型的基本概念
      • 5.5.2 Petri网模型的运行规则
      • 5.5.3 Petri网模型的分析技术
    • 5.6 系统动力学模型
      • 5.6.1 系统动力学模型的基本概念
      • 5.6.2 系统动力学模型的应用步骤
    • 5.7 库存系统模型
      • 5.7.1 库存及库存系统的定义与功能
      • 5.7.2 库存系统模型的基本概念
      • 5.7.3 案例分析
      • 5.7.4 知识拓展
    • 5.8 排队系统模型
      • 5.8.1 排队系统模型的基本概念
      • 5.8.2 排队系统模型的分类符号
      • 5.8.3 排队系统模型的性能指标
      • 5.8.4 顾客到达时间间隔和服务时间分布
      • 5.8.5 案例分析
      • 5.8.6 知识拓展
    • 5.9 智能体模型
      • 5.9.1 智能体模型的基本概念
      • 5.9.2 多智能体模型的主要优势
      • 5.9.3 多智能体建模的分析设计
    • 5.10 案例讨论
    • 5.11 章节习题
  • 6 系统仿真数据分析
    • 6.1 线上线下教学视频 + PPT课件（融入课程思政）
    • 6.2 仿真输入数据的采集和预处理
      • 6.2.1 仿真输入数据的采集和预处理
      • 6.2.2 样本数据的独立性判别
      • 6.2.3 分布形式假定
      • 6.2.4 分布参数估计
      • 6.2.5 拟合优度检验
    • 6.3 系统仿真输出分析
      • 6.3.1 系统的性能测度及其估计
      • 6.3.2 终态仿真与稳态仿真
      • 6.3.3 终态仿真的输出分析
      • 6.3.4 稳态仿真的输出分析
    • 6.4 案例讨论
    • 6.5 章节习题
  • 7 系统设计方案的比较与仿真实验设计
    • 7.1 线上线下教学视频 + PPT课件（融入课程思政）
    • 7.2 系统设计方案的比较
      • 7.2.1 两种系统设计方案的比较
      • 7.2.2 多种系统设计方案的比较
    • 7.3 系统减小方差方法
      • 7.3.1 减小方差方法概述
      • 7.3.2 对偶变量法
      • 7.3.3 公共随机数法
    • 7.4 系统仿真实验设计
      • 7.4.1 仿真实验设计概述
      • 7.4.2 仿真实验设计方法
    • 7.5 飞机生产系统优化分析案例
    • 7.6 章节习题
  • 8 系统仿真模型的校核、验证与确认
    • 8.1 线上线下教学视频 + PPT课件（融入课程思政）
    • 8.2 校核、验证与确认的基本理论
      • 8.2.1 校核、验证与确认的研究历史
      • 8.2.2 校核、验证与确认的基本概念
      • 8.2.3 校核、验证与确认的基本原则
    • 8.3 校核、验证与确认的过程、技术与方法
      • 8.3.1 校核、验证与确认的过程
      • 8.3.2 校核、验证与确认的技术与方法
      • 8.3.3 仿真模型验证的“三个步骤”
    • 8.4 “大国工匠”精神案例分析
    • 8.5 章节习题
  • 9 系统建模与Anylogic仿真
    • 9.1 Anylogic仿真软件介绍
    • 9.2 雷达防空系统模型仿真
    • 9.3 工作间模型仿真
    • 9.4 地铁入口模型
    • 9.5 巴斯扩散模型
    • 9.6 南昌航空大学工业工程数智化创新实验室
    • 9.7 “航空报国”精神主题教育
系统建模的主要类型




1、连续时间模型和离散时间模型 

连续时间模型中的时间用实数表示，可以在任意时间点获取系统的状态；   

 离散时间模型中的时间既可是整数，也可以是实数，用以表示离散点上系统状态的变化。 

2、确定性模型和随机性模型

确定性模型是指在相同的系统输入条件下，系统所经历任何时刻的状态都是相同的，系统运行结果可以准确地预见；

随机性模型是指即使在相同的系统输入条件下，系统状态的变化也存在随机性，运行结果难以准确地预见。

3、白箱模型、灰箱模型和黑箱模型

白箱模型是指在已经充分掌握系统结构、参数和性能情况下建立的系统模型。

灰箱模型是指在部分了解系统结构、参数和性能情况下建立的系统模型，该模型只能在某种程度上反映系统的性能和特征。

黑箱模型是指对系统结构、参数和性能等内部情况一无所知时建立的系统模型，通过设定的输入条件来测试系统的输出，再建立系统的数学模型，描述系统与外部环境之间的联系，并为系统行为和特性预测潜在条件。

  4、其他模型

微观模型和宏观模型；集中参数模型和分布参数模型；定常模型和时变模型