生产系统仿真 教学大纲
建模与仿真教学大纲
《建模与仿真》教学大纲课程名称：建模与仿真课程代码：INDE2038课程性质：专业选修课程学分/学时：2学分/36学时开课学期：第七学期适用专业：工业工程先修课程：概率统计、C语言程序设计后续课程：毕业设计开课单位：机电工程学院课程负责人：杨宏兵大纲执笔人：杨宏兵大纲审核人：王传洋一、课程性质和教学目标《建模与仿真》是面向工程实际的应用型课程，是工业工程系的专业课程之一。
学生通过本课程的学习能够初步运用仿真技术来发现生产系统中的关键问题，并通过改进措施的实现，提高生产能力和生产效率。
本课程的教学目标是培养学生的设计能力、创新能力和工程意识。
课程以制造型生产企业为核心，通过理论教学和实践环节相结合，阐述了离散事件系统建模与仿真技术在生产企业分析中的基本原理和方法。
其内容涉及计算机仿真技术在生产系统分析中的作用和原理、仿真软件的介绍，重点介绍排队系统、库存系统、加工系统以及输入、输出数据分析。
本课程的目的是要求学生通过学习、课堂教育和上机训练，能了解如何运用计算机仿真技术模拟生产系统的布置和调度管理；并熟悉和掌握计算机仿真软件的基本操作和能够实现的功能；使学生了解计算机仿真的基本步骤。
二、课程教学方法1、启发式课堂讨论针对关键知识点、典型题和难题，通过教师提问，鼓励学生回答问题或请到讲台前做题，并请其他学生评判或提出不同的答案或不同的解决方法。
目的是加强学生自主学习的能力和判断能力，培养主动思考的习惯，启发学生的探索精神。
2、重视在教学中加强知识演进的逻辑规律的讲解提高学生的逻辑思维能力，培养学生分析问题、解决问题的能力。
3、加强计算机辅助设计、分析将Flexsim仿真软件引入教学中。
应用计算机辅助设计、分析，能方便的改变系统结构参数，认识复杂系统的动态响应。
三、课程教学内容及学时分配第一章概论（2课时）教学目的：了解系统仿真技术的发展历史；掌握系统仿真技术的特点；理解系统仿真的应用；掌握系统仿真的优势与局限性；熟悉系统仿真的相关技术；了解系统仿真的研究热点和发展方向；教学重点：系统仿真的应用；系统仿真的优势与局限性；系统仿真的相关技术；教学难点：系统仿真的应用；第二章系统仿真基本知识（6课时）教学目的：了解生产系统的基本特征；理解掌握系统、系统模型、系统仿真等建模与仿真相关的基本概念；了解系统仿真的类型；理解离散系统与连续系统的区别；熟悉生产系统建模的方法与仿真研究的步骤；深入理解排队论的基本概念，熟悉排队系统的组成与排队模型的分类，掌握到达模式与服务机构刻画的参数，熟悉排队规则与队列的度量；熟悉几种常用的到达时间间隔和服务实践的理论分布（定长分布、泊松分布、埃尔朗分布、正态分布等）；掌握M/M/1排队系统与M/M/C排队系统的分析；掌握库存系统模型；熟悉库存系统；掌握库存系统模型；熟悉库存系统仿真及仿真结果分析；教学重点：系统、系统模型、系统仿真等建模与仿真相关的基本概念；离散系统与连续系统的区别；生产系统建模的方法与仿真研究的步骤；排队论的基本概念，排队系统的组成与排队模型的分类；几种常用的到达时间间隔和服务实践的理论分布（定长分布、泊松分布、埃尔朗分布、正态分布等）；M/M/1排队系统与M/M/C排队系统的分析；库存系统仿真方法；教学难点：系统、系统模型、系统仿真等建模与仿真相关的基本概念；离散系统与连续系统的区别；排队论的基本概念；M/M/1排队系统与M/M/C排队系统的分析；库存系统仿真；第三章随机数与随机变量（3课时）教学目的：理解掌握随机变量（离散、连续），以及连续随机变量的密度函数的概念；掌握随机变量的数字特征；理解掌握随机数的概念，熟悉产生连续均匀分布随机数的几种方法，掌握计算机产生随机数的方法；熟悉随机数的统计检验；掌握各种离散分布随机数的产生方法；熟悉非均匀连续分布随机数及其产生方法。
3《系统建模与仿真》教学大纲
《系统建模与仿真》教学大纲制定依据：本大纲根据2014版本科人才培养方案制定课程编号：J6312614学时数：32学分数：2.0适用专业：工业工程先修课程：概率统计考核方式：考试一、课程的性质和任务系统建模与仿真这门课，是工业工程专业的一门必修专业课。
它是以制造型和服务型企业为研究对象，主要介绍了离散事件建模与仿真方法，及其在生产物流企业分析中的应用原理和方法，全书最后介绍了flexsim离散事件仿真软件及应用。
本门课旨在使学生面对生产系统时，能够运用计算机仿真技术来研究系统性质，并进行改进，以提高生产能力和生产效率。
二、教学内容与要求（小四号宋体加粗）理论教学（32学时）1、概论（3学时）（1）仿真技术的产生与发展；（了解）（2）仿真软件和仿真建模方法学的发展；系统建模与仿真的发展趋势；（理解）（3）计算机仿真在生产物流中的应用。
（掌握）2、系统仿真（3学时）（1）系统和生产系统的概念及其组成；（了解）（2）系统的各种分类方法；（理解）（3）系统模型和系统仿真的概念及系统仿真的若干术语。
（掌握）3、离散事件系统仿真（2学时）（1）了解：与系统仿真有关的一些基本概念；（2）理解：事件调度法、活动扫描法、进程交互法；（3）掌握：离散事件系统仿真的一般步骤；4、生产系统典型事件（4学时）（1）传统生产系统的定义和结构；（了解）（2）现代生产系统结构及构成要素；（理解）（3）几种排队系统的分析；排队系统的仿真方法。
（掌握）5、物流系统典型事件（4学时）（1）了解：物流的基本概念、职能；（2）理解：配送中心规划；（3）掌握：供应链结构基本要求有。
6、生产物流系统仿真软件和实例应用（12学时）（1）flexsim软件及其特点；（了解）（2）flexsim软件窗口；（理解）（3）运用flexsim建立模型以及仿真分析。
（掌握）三、考核要求理论课采取闭卷考试，其中考试成绩占70%，平时作业和课堂考勤占30%。
《建模与仿真》教学大纲
《建模与仿真》教学大纲课程名称：建模与仿真课程代码：INDE2038课程性质：专业选修课程学分/学时：2学分/36学时开课学期：第七学期适用专业：工业工程先修课程：概率统计、C语言程序设计后续课程：毕业设计开课单位：机电工程学院课程负责人：大纲执笔人：杨宏兵大纲审核人：一、课程性质和教学目标《建模与仿真》是面向工程实际的应用型课程，是工业工程系的专业课程之一。
学生通过本课程的学习能够初步运用仿真技术来发现生产系统中的关键问题，并通过改进措施的实现，提高生产能力和生产效率。
本课程的教学目标是培养学生的设计能力、创新能力和工程意识。
课程以制造型生产企业为核心，通过理论教学和实践环节相结合，阐述了离散事件系统建模与仿真技术在生产企业分析中的基本原理和方法。
其内容涉及计算机仿真技术在生产系统分析中的作用和原理、仿真软件的介绍，重点介绍排队系统、库存系统、加工系统以及输入、输出数据分析。
本课程的目的是要求学生通过学习、课堂教育和上机训练，能了解如何运用计算机仿真技术模拟生产系统的布置和调度管理；并熟悉和掌握计算机仿真软件的基本操作和能够实现的功能；使学生了解计算机仿真的基本步骤。
二、课程教学方法1、启发式课堂讨论针对关键知识点、典型题和难题，通过教师提问，鼓励学生回答问题或请到讲台前做题，并请其他学生评判或提出不同的答案或不同的解决方法。
目的是加强学生自主学习的能力和判断能力，培养主动思考的习惯，启发学生的探索精神。
2、重视在教学中加强知识演进的逻辑规律的讲解提高学生的逻辑思维能力，培养学生分析问题、解决问题的能力。
3、加强计算机辅助设计、分析将Flexsim仿真软件引入教学中。
应用计算机辅助设计、分析，能方便的改变系统结构参数，认识复杂系统的动态响应。
三、课程教学内容及学时分配第一章概论（2课时）教学目的：了解系统仿真技术的发展历史；掌握系统仿真技术的特点；理解系统仿真的应用；掌握系统仿真的优势与局限性；熟悉系统仿真的相关技术；了解系统仿真的研究热点和发展方向；教学重点：系统仿真的应用；系统仿真的优势与局限性；系统仿真的相关技术；教学难点：系统仿真的应用；第二章系统仿真基本知识（6课时）教学目的：了解生产系统的基本特征；理解掌握系统、系统模型、系统仿真等建模与仿真相关的基本概念；了解系统仿真的类型；理解离散系统与连续系统的区别；熟悉生产系统建模的方法与仿真研究的步骤；深入理解排队论的基本概念，熟悉排队系统的组成与排队模型的分类，掌握到达模式与服务机构刻画的参数，熟悉排队规则与队列的度量；熟悉几种常用的到达时间间隔和服务实践的理论分布（定长分布、泊松分布、埃尔朗分布、正态分布等）；掌握M/M/1排队系统与M/M/C排队系统的分析；掌握库存系统模型；熟悉库存系统；掌握库存系统模型；熟悉库存系统仿真及仿真结果分析；教学重点：系统、系统模型、系统仿真等建模与仿真相关的基本概念；离散系统与连续系统的区别；生产系统建模的方法与仿真研究的步骤；排队论的基本概念，排队系统的组成与排队模型的分类；几种常用的到达时间间隔和服务实践的理论分布（定长分布、泊松分布、埃尔朗分布、正态分布等）；M/M/1排队系统与M/M/C排队系统的分析；库存系统仿真方法；教学难点：系统、系统模型、系统仿真等建模与仿真相关的基本概念；离散系统与连续系统的区别；排队论的基本概念；M/M/1排队系统与M/M/C排队系统的分析；库存系统仿真；第三章随机数与随机变量（3课时）教学目的：理解掌握随机变量（离散、连续），以及连续随机变量的密度函数的概念；掌握随机变量的数字特征；理解掌握随机数的概念，熟悉产生连续均匀分布随机数的几种方法，掌握计算机产生随机数的方法；熟悉随机数的统计检验；掌握各种离散分布随机数的产生方法；熟悉非均匀连续分布随机数及其产生方法。
自动化生产线-课程教学大纲
自动化生产线-课程教学大纲引言概述：自动化生产线是现代工业生产中的重要组成部分，它通过自动化设备和系统实现生产过程的自动化和智能化，提高生产效率和质量。
为了培养具备自动化生产线设计、运行和维护能力的专业人才，制定了相应的课程教学大纲。
一、自动化生产线概述1.1 自动化生产线的定义和特点自动化生产线是指利用自动化设备和系统，实现生产过程中的自动化操作和控制，提高生产效率、降低成本、提高产品质量的生产方式。
其特点包括高效、高精度、高稳定性和高可靠性等。
1.2 自动化生产线的组成自动化生产线通常由传送设备、加工设备、工件夹持装置、控制系统和监控系统等组成。
传送设备用于运输工件，加工设备用于加工工件，工件夹持装置用于固定工件，控制系统用于实现自动化控制，监控系统用于监测生产过程。
1.3 自动化生产线的应用领域自动化生产线广泛应用于汽车制造、电子制造、机械制造、食品加工等领域，可以实现生产过程的高度自动化和智能化，提高生产效率和产品质量。
二、自动化生产线设计与优化2.1 自动化生产线设计原理自动化生产线设计包括工艺设计、设备选型、布局设计、控制系统设计等内容，需要考虑生产工艺、生产能力、生产效率等因素，以实现生产过程的自动化和智能化。
2.2 自动化生产线优化方法自动化生产线优化包括工艺优化、设备优化、布局优化、控制系统优化等内容，通过优化生产线的各个方面，提高生产效率、降低成本、提高产品质量。
2.3 自动化生产线设计与优化案例以汽车生产线为例，通过设计和优化生产线的工艺流程、设备配置、布局设计和控制系统，实现汽车生产过程的高效、稳定和可靠，提高汽车生产效率和产品质量。
三、自动化生产线运行与维护3.1 自动化生产线运行原理自动化生产线运行包括生产计划编制、生产调度、设备运行、故障处理等内容，需要实现生产过程的自动化控制和监控，保证生产过程的稳定和可靠。
3.2 自动化生产线维护方法自动化生产线维护包括预防性维护、故障诊断、故障排除等内容，通过定期检查、保养和维修，保证设备和系统的正常运行，提高生产线的可靠性和稳定性。
automod教学大纲
automod教学大纲自动化模块(AutoMod)是一种强大的工具，用于模拟和优化物流和生产系统。
它可以帮助企业提高生产效率，降低成本，并提供精确的数据分析。
本文将介绍AutoMod的教学大纲，以帮助初学者快速上手并掌握这一工具。
1. AutoMod简介- AutoMod是由Automated Systems, Inc.开发的一款模拟软件，用于模拟和优化物流和生产系统。
- 它可以模拟各种工业环境，包括制造、仓储、物流等，并提供详细的数据分析和可视化结果。
2. AutoMod的基本操作- 安装和启动AutoMod软件。
- 创建新模型或导入现有模型。
- 添加和配置设备、工作站、运输工具等。
- 设定物料流动和作业流程。
- 运行模拟并分析结果。
3. AutoMod的高级功能- 使用AutoMod的建模语言(ModL)进行自定义建模。
- 添加逻辑和规则，如优先级、条件、约束等。
- 使用统计分析工具进行数据分析和优化。
- 进行实时仿真和虚拟现实(VR)交互。
4. AutoMod的应用领域- 制造业：优化生产线布局、提高生产效率、降低生产成本。
- 仓储与物流：优化仓库布局、提高货物处理效率、减少运输时间。
- 物料处理：优化物料流动、减少库存、提高物料处理效率。
5. AutoMod的案例研究- 案例一：某制造企业使用AutoMod优化生产线布局，减少工人等待时间，提高生产效率20%。
- 案例二：某仓储企业使用AutoMod优化仓库布局，减少货物处理时间，降低运输成本10%。
- 案例三：某物料处理企业使用AutoMod优化物料流动，减少库存，提高物料处理效率30%。
6. AutoMod的学习资源- 官方网站提供的教程和文档。
- 在线论坛和社区，与其他用户交流和分享经验。
- 培训课程和认证考试，提供专业的培训和认证。
7. AutoMod的未来发展- 自动化技术的不断进步将推动AutoMod的发展。
- 与其他软件和系统的集成，实现更高级的自动化和智能化。
自动化生产线-课程教学大纲
自动化生产线-课程教学大纲引言概述：自动化生产线作为现代工业生产的重要组成部份，已经在许多行业得到广泛应用。
为了培养更多的专业人材，设计了一门名为自动化生产线的课程，旨在教授学生有关自动化生产线的基本知识和技能。
本文将详细介绍自动化生产线课程的大纲，包括课程目标、内容和教学方法。
一、课程目标：1.1 培养学生对自动化生产线的理解和认识1.2 培养学生分析和解决自动化生产线问题的能力1.3 培养学生设计和优化自动化生产线的能力二、课程内容：2.1 自动化生产线的基本概念和原理2.1.1 自动化生产线的定义和分类2.1.2 自动化生产线的工作原理和组成部份2.1.3 自动化生产线的优势和应用领域2.2 自动化生产线的设计与规划2.2.1 自动化生产线的需求分析和功能设计2.2.2 自动化生产线的布局设计和设备选择2.2.3 自动化生产线的调试和优化2.3 自动化生产线的控制与监控2.3.1 自动化生产线的控制系统和传感器技术2.3.2 自动化生产线的数据采集和处理2.3.3 自动化生产线的故障诊断和维护三、教学方法：3.1 理论授课3.1.1 通过讲解课程内容，使学生掌握自动化生产线的基本概念和原理3.1.2 引导学生分析和解决自动化生产线问题的方法和技巧3.1.3 培养学生设计和优化自动化生产线的能力3.2 实践操作3.2.1 提供自动化生产线的实物模型和仿真软件，让学生亲自操作和调试3.2.2 组织学生进行自动化生产线的设计和优化实验3.2.3 指导学生进行自动化生产线故障诊断和维护的实践操作3.3 项目实践3.3.1 分组进行自动化生产线项目的设计和实施3.3.2 学生通过实际项目实践，提升自动化生产线的应用能力3.3.3 指导学生进行自动化生产线项目的总结和报告四、评估方式：4.1 课堂小测验4.1.1 每一个章节结束后进行小测验，检查学生对知识点的掌握情况4.1.2 小测验结果作为课堂参预度和理解程度的评估依据4.2 实验报告4.2.1 学生完成实验后需撰写实验报告，详细描述实验目的、方法和结果4.2.2 实验报告评估学生对实验内容的理解和实践能力4.3 项目成果评估4.3.1 学生完成自动化生产线项目后，进行项目成果的评估4.3.2 评估项目的设计思路、实施效果和总结报告五、结语：自动化生产线课程的教学大纲旨在培养学生对自动化生产线的理解和应用能力。
【系统】生产系统建模与仿真
【关键字】系统《建模与仿真》课程教学大纲(Modeling and Simulation)课程编码：学分：2.5总学时：40适用专业：工业工程先修课程：生产计划与控制、工程统计学、工程数学、运筹学、计算机编程技术一、课程的性质、目的和任务《建模与仿真》是面向工程实际的应用型课程，是工业工程系的主导课程之一。
学生通过本课程的学习能够初步运用仿真技术来发现生产系统中的关键问题，并通过改进措施的实现，提高生产能力和生产效率。
本课程的目的是要求学生通过学习、课堂教育和上机训练，能了解如何运用计算机仿真技术模拟生产系统的布置和调度管理。
并熟悉和掌握计算机仿真软件的基本操作和能够实现的功能。
使学生了解计算机仿真的基本步骤。
结合本课程的特点，使学生掌握或提高系统化分析问题和解决问题的能力,为系统化管理生产打下根底。
二、教学基本要求具体在教学过程中要求学生应该达到：1.全面了解本课程的性质与任务、框架内容以及理论和方法；2.掌握仿真的概率统计根底知识。
3.掌握供理论模型建模方法。
4.掌握仿真模型的设计与实现方法。
5.熟练应用建模理论,对排队系统、库存系统、加工制造系统进行建模仿真。
三、教学内容与学时分配离散事件系统仿真是仿真技术的重要领域，在规划论证、方案评估、计划调度、加工制造、产品试验、生产培训、训练模拟、管理决策等方面得到广泛应用。
本课程深入地介绍了离散事件系统建模仿真的理论、方法和技术，突出对理论建模方法和计算机实现技术的讲解，对离散事件系统建模仿真的发展和应用情况做了比较详尽的介绍。
具体教学内容如下：第一章绪论 4学时本章分析了系统和制造系统定义、组成与特点，介绍了系统建模与仿真的基本概念和使用步骤，并给出应用案例。
本章教学目标：本章教学基本要求：了解常用术语及常用的仿真软件，了解仿真技术的的发展状况及应用。
理解系统与制造系统的定义及系统建模与仿真的概念及系统、模型与仿真之间的关系。
掌握制造系统建模与仿真的基本概念及基本步骤。
仿真虚拟课程设计
仿真虚拟课程设计一、教学目标本课程的教学目标是让学生掌握仿真虚拟的基本概念、原理和方法，能够运用所学知识进行简单的仿真虚拟设计。
具体来说，知识目标包括：了解仿真虚拟的基本概念和原理，掌握常见的仿真虚拟方法和技术；技能目标包括：能够运用仿真虚拟软件进行简单的系统设计和仿真，能够分析和评估仿真结果；情感态度价值观目标包括：培养学生对科学探索的兴趣和热情，提高学生的问题解决能力和创新意识。
二、教学内容本课程的教学内容主要包括仿真虚拟的基本概念、原理和方法，以及相关的软件工具的使用。
具体来说，教学大纲如下：1.仿真虚拟的基本概念和原理：介绍仿真虚拟的定义、目的和意义，讲解仿真虚拟的基本原理和方法。
2.仿真虚拟的方法和技术：介绍常见的仿真虚拟方法和技术，如数学模型、计算机模拟等，并讲解其优缺点。
3.仿真虚拟软件的使用：介绍常用的仿真虚拟软件工具，如MATLAB、SIMULINK等，并讲解其基本使用方法。
三、教学方法本课程的教学方法主要包括讲授法、案例分析法和实验法。
具体来说，我们将通过讲解基本的理论知识和概念，让学生掌握仿真虚拟的基本原理和方法；通过分析具体的案例，让学生了解仿真虚拟在实际中的应用和效果；通过实验操作，让学生亲手体验仿真虚拟的过程，提高学生的实际操作能力。
四、教学资源本课程的教学资源主要包括教材、多媒体资料和实验设备。
具体来说，我们将使用教材《仿真虚拟原理与实践》作为主要的教学参考书，同时配合相关的多媒体资料，如教学视频、PPT等，以丰富学生的学习体验。
此外，我们还将使用实验室的仿真虚拟软件和设备，让学生进行实际的操作和实验，提高学生的实践能力。
五、教学评估本课程的教学评估将采用多元化的评估方式，以全面、客观地评价学生的学习成果。
评估方式包括：平时表现、作业、考试等。
具体来说：1.平时表现：通过课堂参与、提问、讨论等环节，评估学生的学习态度和理解能力。
2.作业：布置相关的仿真虚拟设计作业，评估学生的实践能力和应用能力。
flexsim系统仿真课程设计
flexsim系统仿真课程设计一、课程目标知识目标：1. 理解FlexSim系统仿真的基本概念、原理及其在工业工程中的应用。
2. 掌握FlexSim软件的基本操作，包括模型构建、参数设置、仿真运行和结果分析。
3. 学会运用FlexSim系统仿真技术解决实际问题的方法。
技能目标：1. 能够运用FlexSim软件构建简单的仿真模型，进行系统性能分析和优化。
2. 能够通过FlexSim系统仿真，分析实际生产过程中的瓶颈，并提出合理的改进措施。
3. 能够独立完成FlexSim系统仿真实验，撰写实验报告。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对工业工程领域的兴趣，激发其探索精神和创新意识。
2. 培养学生运用所学知识解决实际问题的能力，增强自信心和成就感。
3. 培养学生的团队协作精神和沟通能力，提高合作解决问题的能力。
本课程针对高年级学生，结合学科特点和教学要求，以实用性为导向，注重培养学生的实践操作能力和问题解决能力。
通过本课程的学习，使学生能够掌握FlexSim系统仿真的基本知识和技能，为未来从事工业工程领域的工作打下坚实基础。
同时，课程设计注重情感态度价值观的培养，引导学生形成积极的学习态度和良好的职业素养。
二、教学内容1. FlexSim系统仿真基本概念与原理- 仿真技术的发展与应用- FlexSim软件的简介与特点- 仿真模型的基本组成与构建方法2. FlexSim软件基本操作- 软件界面与工具栏介绍- 建模元素的添加、编辑与删除- 参数设置与模型调试3. FlexSim系统仿真实验- 实验目的与要求- 实验步骤与方法- 实验结果分析与评价4. 应用案例分析与讨论- 实际生产过程中的瓶颈问题- FlexSim系统仿真在解决问题中的应用- 改进措施与效果评估5. FlexSim系统仿真实验报告撰写- 实验报告结构要求- 数据分析与图表制作- 结论与建议教学内容依据课程目标，注重科学性和系统性。
教学大纲明确规定了教学内容的安排和进度，与教材章节相对应。
面向实验和应用的《生产系统建模与仿真》课程教学探讨
面向实验和应用的《生产系统建模与仿真》课程教学探讨摘要：本文分析了《生产系统建模与仿真》课程教材现状，指出该课程相配套教材和教学实践方面的不足，提出以实验和应用为导向，将学生学习方式从被动变为主动，并探讨了将《生产系统建模与仿真》理论与flexsim/witness仿真软件有机融合的新的内容设置与教学体系，帮助学生在互动学习中将相关的知识转变为专业的能力和素质。
关键词：生产系统、建模与仿真、工业工程、flexsim【中图分类号】g642.31. 引言在项目前期规划、投资平衡分析、生产物流控制、资源分配、作业排序等生产制造领域，计算机仿真发挥了巨大作用，通过建立生产系统模型，采用计算机仿真软件模拟出真实生产运行状态和时间变化规律，对真实生产系统的性能和实际参数进行估计和判断，进而反映出系统运行本质规律，做出建立或改进系统的决策[1-3]。
《生产系统建模与仿真》课程是《工业工程》、《系统工程》学科的专业课程，在课程设置上起着连接《基础工业工程学》、《系统工程》、《物流工程》、《现代制造工程》、《仓储规划与设计》等课程的桥梁与纽带作用，因此更强调建模理论与仿真软件的应用。
因此，如何结合机械类工业工程专业特点，探索《生产系统建模与仿真》的教学实践和教学方法是一个很有意义的课题。
本文分析了《生产系统建模与仿真》课程建设现状，结合重庆理工大学工业工程专业学生实际特点，提出面向实验和应用的《生产系统建模与仿真》课程教学的改革方法，以制造业生产和物流主要研究对象，探讨了教学改革的措施与教学方法。
2. 《生产系统建模与仿真》课程教材及现状生产系统的多样性和复杂性，使其很难通过建立物理模型或采用实验的方法对其进行检验和评价，因此，借助软件和计算机技术模拟生产系统环境可节约成本，对未知情况进行提前预测。
我国大学《生产系统建模与仿真》课程授课对象主体分为两类：一类是机械类工业工程专业学生，一类是管理类专业学生。
普遍采用的教材有孙小明：《生产系统建模与仿真》，上海交通大学出版社；张晓萍主编：《物流系统仿真原理与应用》，中国物质出版社；苏春：《制造系统建模与仿真》，机械工业出版社；王亚超、马汉武主编：《生产物流系统建模与仿真》，科学出版社；王道平、张学龙主编：现代物流仿真技术，北京大学出版社。
《智能工厂设计与仿真》教学大纲
《智能工厂设计与仿真》课程教学大纲 一、课程基本信息英文名称 Design & Simulation of IntelligentFactory课程代码 IMEE1059课程性质 专业必修课程 授课对象 智能制造专业本科生学 分 2.0 学 时 27+18指定教材 《物流工程》 尹俊敏电子工业出版社二、课程目标（一）总体目标：《智能工厂设计与仿真》课程是智能制造工程专业本科生的专业必修课，是一门用以培养学生解决工厂系统的设计与实施问题的专业课，本课程综合国内外物流基础理论、物流管理、物流工程、设施规划与设计、物料搬运、生产运作管理的基本理论，系统深入阐述物流与物流工程概述、物流系统规划分析、厂址选择、工厂设施规划与设计、工厂物料搬运系统设计、工厂仓库和物流中心规划规划设计和信息技术在工厂规划与设计中的应用等主要内容。
该课程内容是工业领域中相当重要的内容之一，重点突出了对工厂物流系统规划与设计能力的训练，通过本课程的学习，使学生能够适应我国工厂管理科学化与现代化的需要，掌握和了解工厂设计的基本理论与方法（二）课程目标：课程目标1：1．1 了解物流工程这门学科的基本内容、知识范畴、技术体系和应用特性，了解学科特点、发展方向，以及其在社会经济体系中的作用及发挥作用的途径。
课程目标2：2．1 掌握物流及物流工程的基本概念、范畴及主要结构。
，使学生具有扎实的理论基础，确立清晰的物流优化的意识，具备良好的分析、评价和改进能力。
2．2 针对不同的生产方式，掌握生产现场选址、流水线设计、精益单元设计、，通过实验过程，强化基础理论知识的运用和拓展性分析能力，可以有针对性地解决部分实践性课题。
课程目标3：3.1 具备在制造企业生产领域深入开展分析和改善工作的能力，具备在其他行业领域应用和创新技术的能力。
（三）课程目标与毕业要求、课程内容的对应关系表1：课程目标与课程内容、毕业要求的对应关系表课程目标 课程子目标 对应课程内容 对应毕业要求课程目标1 1.1 物流、物流工程、物流系统规划与设计、物流辅助设施与工程毕业要求1 ：1-2掌握控制、机械、计算机、工业工程的基础知识，能用于智能工厂的分析和设计问题；课程目标2 2.1设施选址决策、设施布置设计、布置技术及应用、仓库与物流中心的规划与设计、物料搬运系统设计等基本原理与方法毕业要求：2： 2-2能够通过文献检索与查询获取解决一个复杂工程问题的多种解决方案；2.2设施选址决策、设施布置设计、布置技术及应用、仓库与物流中心的规划与设计、物料搬运系统设计综合应用毕业要求:2：2-3能运用基本原理，分析一个复杂工程问题的影响因素、关键环节，并证实解决方案的合理性。
化工模拟仿真实训课程教学大纲
化工模拟仿真实训课程教学大纲英文名称：Chemical Engineering Simulation Training课程类型：学科专业课学时/学分：5周/5适用专业：化学工程与工艺一、课程性质、目的和任务《化工模拟仿真实训》是石油化工生产技术专业的一门重要学科专业课，是在学生完成了基本理论、基本课程实验，具有一定的理论和实践技能的基础上，以场境模拟、计算机仿真的形式，完成具有一定综合性质的实训项目，形成一定的综合能力的课程。
教学过程全部使用仿真实训软件，重点着眼于化工单元操作过程和常减压装置的训练。
通过多媒体演示，形象地显示化工生产工艺流程，实现化工生产过程的控制。
具体任务：1．具有贴近真实生产操作系统的界面很强的交互性、重复性，在仿真系统上可反复进行开车训练。
2．仿真系统的智能教学功能，对学生的操作过程可进行实时跟踪测评，并指出其操作过程的对、错，提高学生自主学习的能力。
3．通过学生亲自动手进行反复操作，掌握实际生产中的多项应用技能，提高学生动手能力。
4．针对不同专业不同侧重面的教学需求，使学生更全面、具体和深入地了解不同的生产装置，达到具有针对性和侧重性地组织实训教学。
二、教学基本要求1．让学生了解和掌握化工专业知识在实际生产中的应用方法，将所学专业知识与生产实践相结合。
2．掌握仿真模拟训练的各装置的生产工艺流程和反应原理。
3．学生要严格按照操作规程进行仿真模拟训练操作。
4．在仿真模拟训练中培养严谨、认真、求实的工作作风。
5．在仿真模拟训练中总结生产操作的经验，吸取失败的教训，为毕业后走上生产岗位打下基础。
三、课程内容1．化工单元操作（智能控制模式IPC）仿真模拟⑴离心泵及液位离心泵的工艺说明，冷态开车，正常停车，事故处理，离心泵特性曲线的测取。
重点：离心泵的冷态开车操作。
难点：离心泵的事故处理。
⑵热交换器热交换器的工艺及控制，冷态开车及正常停车操作，事故处理。
重点：热交换器的冷态开车操作。
智能工厂仿真教学大纲模板
一、课程名称：智能工厂仿真二、课程性质：专业基础课程，实践性课程三、课程目标：1. 掌握智能工厂仿真的基本概念、原理和方法。
2. 熟悉智能工厂仿真软件的使用，具备独立进行仿真实验的能力。
3. 能够运用智能工厂仿真技术解决实际生产中的问题。
4. 培养学生的创新思维和团队协作能力。
二、教学对象1. 机械工程、自动化、电子信息工程等相关专业学生。
2. 对智能工厂仿真技术感兴趣的人员。
三、教学时间1. 学时安排：共计48学时，其中理论教学32学时，实践教学16学时。
2. 理论教学：每周2学时，共16周。
3. 实践教学：每周2学时，共8周。
四、教学内容一、智能工厂仿真概述1. 智能工厂仿真的定义与意义2. 智能工厂仿真的发展历程3. 智能工厂仿真的应用领域二、智能工厂仿真软件1. 常见智能工厂仿真软件介绍2. 软件操作基础3. 软件高级功能介绍三、智能工厂仿真建模1. 建模方法与步骤2. 建模原则与技巧3. 常见建模实例分析四、智能工厂仿真实验1. 实验目的与要求2. 实验步骤与操作3. 实验结果分析4. 实验报告撰写五、智能工厂仿真应用1. 智能工厂仿真在生产线优化中的应用2. 智能工厂仿真在生产线故障诊断中的应用3. 智能工厂仿真在生产线培训中的应用六、智能工厂仿真发展趋势1. 人工智能与智能工厂仿真2. 云计算与智能工厂仿真3. 虚拟现实与智能工厂仿真七、案例分析1. 智能工厂仿真在国内外企业的成功案例2. 智能工厂仿真在实际项目中的应用案例分析八、课程总结与展望1. 课程总结2. 智能工厂仿真技术发展趋势3. 学生就业与职业发展五、教学方法与手段1. 理论教学：采用讲授、讨论、案例分析等方法，注重启发式教学，提高学生的学习兴趣和积极性。
2. 实践教学：采用实验、实训、项目驱动等方式，让学生在实践中掌握智能工厂仿真的操作技能。
3. 多媒体教学：利用PPT、视频、动画等多媒体手段，增强教学效果。
4. 网络教学：建立课程网站，提供教学资源、在线讨论、作业提交等功能，方便学生自主学习。
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《生产系统仿真》教学大纲2014-2015学年第2学期课程名称《生产系统仿真》任课老师李成松工作单位机电学院《生产系统仿真》教学大纲课程编号：开课学期：2014-2015学年第2学期课程总学时：32学时实习周（天）数：0学分：2一、教学对象：《生产系统仿真》课程为工业工程专业的学科主干课程。
适用于工业工程专业研究生。
二、教学目的《生产系统仿真》是工业工程专业的重要的学科核心课程之一，是为培养工业工程人才适应制造型企业生产系统的规划、布置和改善的需要而设置的，通过本课程的学习使学生了解近年来国内外在制造系统规划设计领域的研究成果，结合现代企业的实际，把制造工艺与物流分析融为一体，围绕生产车间的设施规划，培养学生对复杂系统的定性和定量分析、规划、设汁和仿真分析的能力。
学完本课程后，学生要能够：了解生产系统仿真的定义及主要内容；理解生产系统仿真的核心理念和基本原则；掌握生产系统设计流程，能够应用工艺设计及工作研究、工位设计物料搬运系统设计等技术对企业内生产系统并进行系统设计，能够对设计方案进行建模仿真并做出优化。
以制造型生产企业为核心，阐述了离散事件建模与仿真技术在生产企业分析中的应用原理和方法，旨在使学生对计算机仿真技术在生产系统的研究和分析方法上有一个正确的认识。
首先说明了计算机仿真技术在生产系统分析中的作用和原理，然后针对生产系统组成的基本元素进行了建模方法的讨论，接着介绍了仿真输入、输出和系统评价的方法，最后系统地介绍了一个生产系统的仿真和分析实例。
全书介绍了Flexsim离散事件仿真软件。
教学目的：本课程是工业工程专业学生的专业课，是面向工程实际的应用型课程。
学生通过本课程的学习能够初步运用仿真技术来发现生产系统中的关键问题，并通过改进措施的实现，提高生产能力和生产效率。
教学方法：本课程内容包括课堂理论教学和上机仿真操作两部分组成。
理论教学采用黑板板书和多媒体课件相结合的教学方法。
通过理论分析和例题讲解，使学生牢固掌握基本概念、基本理论、和基本分析方法。
通过上机操作，掌握Flexsim仿真软件基本的使用方法。
总的要求为：1、了解生产系统仿真模型的建立思路和仿真步骤；2、掌握生产系统建模与仿真所需的数学基础知识；3、掌握各类生产系统仿真的程序设计方法；4、了解生产系统仿真经过分析方法。
各章教学要求及要点第一章概论课时分配：2课时教学要求：对系统、生产系统、系统模型等概念有一个比较清晰的理解。
基本要求有：1、了解系统和生产系统的概念及其组成；2、掌握系统模型和系统仿真的概念及系统仿真的若干术语；3、了解系统的各种分类方法；4、了解系统建模和仿真的步骤。
教学内容：第一节引言第二节生产系统建模与仿真的基本概念一、系统。
二、系统模型。
三、系统仿真。
四、系统仿真的若干术语。
五、系统举例。
六、系统仿真的类型。
七、连续系统与离散系统的区别。
八、仿真的应用。
第三节生产系统仿真模型的建立第四节仿真研究的步骤思考题：1、什么是仿真？何时进行仿真？2、仿真中是如何定义系统的？其定义与常规的系统有何不同？3、仿真的基本分类有哪些？请分别举例说明?4、请简述实体、事件、活动、进程、仿真钟的基本概念，并简述它们之间的关联关系。
第二章生产系统仿真用的概率统计课时分配：2课时教学要求：掌握生产系统仿真用的概率统计的各种方法。
基本要求有：1、掌握随机变量、离散型随机变量、连续型随机变量、随机变量密度函数和数字特征的概念和计算方法；2、掌握均匀的连续分布随机数及其生成方法；3、熟悉离散分布随机数和非均匀的连续分布随机数及其产生方法。
教学内容：第一节随机变量、概率函数、随机数一、确定性活动与随机活动。
二、离散型随机变量。
三、连续型随机变量及其密度函数。
四、随机变量的数字特征电阻的串联。
第二节均匀的连续分布随机数及其生成一、 (0，1)均匀分布随机数。
二、计算机产生随机数的方法。
三、随机数的统计检验电压源模型。
第三节各种离散分布随机数的产生一、 (a，b)均匀的离散分布。
二、非均匀的离散分布。
第四节非均匀的连续分布随机数及其产生一、反函数法(逆变法)。
二、舍去法。
思考题：1、请从概念上简述随机变量与随机数的差异？2、随机数产生的方法有哪些？它们各自的基本原理是什么？第三章排队系统的建模与仿真课时分配：4课时教学要求：对排队理论的描述，阐明排队问题描述的特征参数，介绍排队系统建模和仿真的基本方法。
基本要求有：1、掌握排队论的基本概念；2、掌握到达时间间隔和服务时间的分布；3、掌握几种排队系统的分析；4、掌握排队系统的仿真方法。
教学内容：第一节排队论的基本概念一、排队系统的组成。
二、到达模式。
三、服务机构。
四、排队规则。
五、队列的度量。
六、排队模型的分类。
第二节到达时间间隔和服务时间的分布一、定长分布。
二、泊松分布。
三、爱尔朗分布。
四、一般相互独立随机分布。
五、一般随机分布。
六、正态分布。
第三节排队系统的分析一、单服务台M／M／1模型。
二、多服务台M／M／c模型。
三、 M／M／c和M／M／1模型比较。
第四节排队系统的仿真思考题：1、在生产系统仿真的数据收集中，对收集的数据都会假设其为平稳的（或各态历经的），为什么？2、影响排队系统的主要因素有哪些？3、排队的队列形式有哪些，各自有哪些特点？4、请简述排队规则？第四章库存系统建模与仿真课时分配：4课时教学要求：研究库存系统的目的是要比较确定各种订货策略。
通过一个简单的例子来说明怎样用仿真方法比较一个库存系统的各种订货策略。
基本要求有：1、掌握库存系统的基本概念；2、掌握库存系统模型的建立方法；3、掌握仿真程序的设计方法；教学内容：第一节单一产品的库存系统第二节库存系统模型第三节仿真程序设计第四节仿真的输出和讨论思考题：1、什么是库存系统？它在生产系统运作中的作用是什么？2、影响库存系统的因素有哪些？作为库存系统应当如何去控制？第五章加工系统课时分配：6课时教学要求：与排队系统和库存系统不同，加工系统是一个多作业点的复杂系统。
基本要求有：1、掌握顺序分配法的概念、特点；2、掌握链式存储分配的概念、特点和方法；3、了解简单加工系统的建模与仿真方法；4、了解一般加工系统的建模与仿真方法。
教学内容：第一节顺序分配法第二节链式存储分配第三节简单加工系统建模与仿真第四节一般加工系统的建模与仿真第五节仿真的输出与讨论思考题：1、从仿真的角度看，加工系统的特点是什么？影响生产系统运作的基本因素有哪些？2、作为生产的作业单元，生产系统模型的基本参数有哪些？第六章输入数据的分析课时分配：4课时教学要求：“输入数据是仿真实验的动力”，对于一个系统来说，输入数据就决定了仿真的时间进程。
基本要求有：1、掌握数据的收集方法；2、掌握数据分布的识别方法；3、掌握参数估计、拟合度检验和相关性分析的方法。
教学内容：第一节数据的收集第二节分布的识别一、直方图。
二、分布的假设。
第三节参数估计一、样本均值和样本方差。
二、估计量。
第四节拟合度检验第五节相关性分析一、单变量线性回归。
二、回归显著性检验。
三、多变量线性回归。
思考题：1、为何需要对输入数据进行分析？它需要作哪些主要分析？2、输入数据分析的基本步骤有哪些？3、输入数据分析过程中需要注意哪些问题？第七章仿真的输出分析课时分配：2课时教学要求：仿真的输出分析就是仿真模型通过仿真运行所产生的数据并依据一定的分析手段进行分析。
基本要求有：1、掌握性能测度及其估计的概念和方法；2、掌握稳态仿真的输出分析方法。
第一节引言第二节性能测度及其估计一、点估计。
二、区间估计。
第三节终态仿真的输出分析第四节稳态仿真的输出分析一、稳态仿真中初始条件所引起的偏差。
二、稳态仿真重复运行方法。
三、在稳态仿真中样本量与准确度的关系。
四、在稳态仿真中区间估计的批平均值。
思考题：1、仿真系统性能测度的估计方法是什么？2、仿真系统性能测度的评价方法是什么？第八章仿真方案的比较与评价课时分配：2课时教学要求：在解决实际问题的过程中，我们常常需要对多种规划方案、改进方案进行分析，比较多种方案的运行效果。
基本要求有：1、掌握两个方案比较方法；2、掌握k个方案的比较方法；3、掌握用以估计不同的设计方案效果的统计模型。
教学内容：第一节两个仿真方案的比较一、具有相等方差的独立采样。
二、具有不相等方差的独立采样。
三、相关采样。
第二节 k个仿真系统方案之间的比较第三节用以估计不同的设计方案效果的统计模型一、试验统计的目的。
二、单因子完全随机化试验设计。
三、两因子的析因设计。
思考题：1、两个系统设计方案的比较方法是什么？2、从随机的概念出发，设计方案的比较采用什么方法？推广到一般，系统的评价方法该如何运用？3、多个系统设计方案的比较方法是什么？它的特征是什么？第九章生产系统仿真的应用实例课时分配：4课时教学要求：掌握Flexsim仿真软件在生产系统仿真中的应用。
教学内容：第一节 Flexsim仿真软件一、集成运算放大器的特点。
二、电路的简单说明。
三、引脚。
四、主要参数。
五、理想运算放大器及其分析。
第二节生产系统建模与仿真应用一、生产系统简介。
二、模型的构建。
三、模型仿真及其结果分析。
实验一单服务排队系统的仿真课时分配：2课时实验二库存系统的仿真程序编制和系统优化仿真课时分配：2课时实验三简单生产系统的仿真建模和仿真运行课时分配：2课时附录：参考书目1、秦天保，周向阳实用系统仿真建模与分析——使用Flexsim, 清华大学出版社 20132、FLEXSIM工业物流仿真平台基础教程3、系统仿真平台Flexsim 教程4、Fang Shuiliang, System Modeling and Simulation with Flexsim, 浙江大学出版社, 2007.8。