自动化制造系统概论第六章
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二、动态调度策略的方针研究 是为了研究或验证在世纪的制作系统控制中动态调度方
案是否合理、高效，或通过实验提前消除原控制系统软件的 潜在缺陷。 三、作业计划的仿真研究 四、仿真数据的置信区间
精品课件Байду номын сангаас
7. 1.它是一种在计算机上进行试验的方法，试验所依赖的是由 实际系统抽象出来的方针模型。（得到较优解，非最优解）
8. 2.仿真结果的价值和可信度，与仿真模型、仿真方法及输入 数据有关。
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因此，需要在可信度、真实度与复杂度之间加以权衡。
对于一个实际问题，首选是数学分析法，然后是物理实验法， 再然后是仿真方法。
1.建模
1）收集必要的实际数据，为建模做基础；2）采用文字、公 式、图形等对模型的功能、结构、行为和约束进行描述；3） 将描述转化为相应的计算机程序（模型）。
2.进行仿真实验
输入必要的数据，在计算机上运行仿真程序，并记录仿真的 结果数据。
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3.结果数据统计及分析
对仿真实验结果数据进行统计分析，以期对系统进行评价。
第六章 自动化制造系统的计算机仿真及优化
第一节 计算机仿真的基本概念及意义
现代许多项目，都有一定的规模和复杂度。在进行项目的设 计和规划时，往往需要对项目的合理性、经济性等品质加以评 价；在项目实际运营前，也希望对项目的实施结果加以预测， 以便选择正确、高效的运行策略或提前消除该项目设计中的缺 陷，最大限度地提高实际系统的运行水平。采用仿真技术可以 省时、省力、省钱地达到上述目的。
仿真就是通过对系统模型的实验去研究一个存在或设计的系 统。
根据仿真与实际系统配置的接近程度，将其分为计算机仿真、 半物理仿真和全物理仿真。
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二、计算机仿真的发展情况 计算机仿真是随着电子计算机的出现而发展起来的。
1947年第一台通用电子计算机研制成功，仿真也随之崭露 头角。40年代末期和50年代的工作主要是利用电子模拟计 算机对连续系统进行仿真，涉及了自动控制、航天等领域。 1958年出现了第一台混合仿真计算机并成功地应用于洲际 导弹的仿真。70年代以来，已广泛的用于连续系统和离散 系统的方针。例如，用于连续系统仿真的欧拉法、龙格库 塔法、Adams法等，并出现了用于离散时间系统仿真的通 用语言GPSS、ECSL等。
建模过程中的信息来源
1.目标和目的
2.先验知识
3.实验数据
第三节 自动化制造系统仿真研究的主要内容
一、总体布局研究
1）确定各种设备的类型和数量 2）确定各种设备的相互位 置关系 3）研究系统布局对既定的场地的利用情况 4）研究 系统中最恰当的物流路径 5）研究系统在动态运行时是否会 由于布局本身的不当而发生阻塞和干涉
五、自动化制造系统仿真的作用
1.在自动化制造系统的设计、运行等阶段可以起着重要的决 策支持作用；
2.在设计阶段，通过仿真可以选择系统的最佳结构和配置方 案，以保证系统建成后既可以完成预定的生产任务，又具有 很好的经济性、柔性和可靠性；
3.系统建成后，可预测系统在不同调度策略下的性能，从而 为系统运行选择较好的调度方案；
4.还可以通过仿真选择合理、高效的作业计划，从而充分发 挥自动化制造系统的生产潜力，提高经济效益。
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第二节 计算机仿真的基本理论及方法
计算机仿真的一般过程
采用某种方法对真实系统进行抽象，得到系统模型，这一 过程成为建模。然后对已建成的模型进行试验研究，这个过 程成为仿真实验。最后对仿真结果进行分析，以便对系统的 性能进行评估或对建模进行改进。
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三、计算机仿真的意义
1. 可以替代许多难以开展或无法实现的实验。
2. 可以解决一般理论方法难以求解的大型系统问题。
3. 可以经济快速地比较不同方案以降低投资风险并节省研究开 发费用。
4. 可以避免实际试验对生命和财产的危害。
5. 可以缩短实验时间，并不拘泥于时空限制。
6. 四、计算机仿真的特点
二、动态调度策略的方针研究 是为了研究或验证在世纪的制作系统控制中动态调度方
案是否合理、高效，或通过实验提前消除原控制系统软件的 潜在缺陷。 三、作业计划的仿真研究 四、仿真数据的置信区间
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7. 1.它是一种在计算机上进行试验的方法，试验所依赖的是由 实际系统抽象出来的方针模型。（得到较优解，非最优解）
8. 2.仿真结果的价值和可信度，与仿真模型、仿真方法及输入 数据有关。
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因此，需要在可信度、真实度与复杂度之间加以权衡。
对于一个实际问题，首选是数学分析法，然后是物理实验法， 再然后是仿真方法。
1.建模
1）收集必要的实际数据，为建模做基础；2）采用文字、公 式、图形等对模型的功能、结构、行为和约束进行描述；3） 将描述转化为相应的计算机程序（模型）。
2.进行仿真实验
输入必要的数据，在计算机上运行仿真程序，并记录仿真的 结果数据。
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3.结果数据统计及分析
对仿真实验结果数据进行统计分析，以期对系统进行评价。
第六章 自动化制造系统的计算机仿真及优化
第一节 计算机仿真的基本概念及意义
现代许多项目，都有一定的规模和复杂度。在进行项目的设 计和规划时，往往需要对项目的合理性、经济性等品质加以评 价；在项目实际运营前，也希望对项目的实施结果加以预测， 以便选择正确、高效的运行策略或提前消除该项目设计中的缺 陷，最大限度地提高实际系统的运行水平。采用仿真技术可以 省时、省力、省钱地达到上述目的。
仿真就是通过对系统模型的实验去研究一个存在或设计的系 统。
根据仿真与实际系统配置的接近程度，将其分为计算机仿真、 半物理仿真和全物理仿真。
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二、计算机仿真的发展情况 计算机仿真是随着电子计算机的出现而发展起来的。
1947年第一台通用电子计算机研制成功，仿真也随之崭露 头角。40年代末期和50年代的工作主要是利用电子模拟计 算机对连续系统进行仿真，涉及了自动控制、航天等领域。 1958年出现了第一台混合仿真计算机并成功地应用于洲际 导弹的仿真。70年代以来，已广泛的用于连续系统和离散 系统的方针。例如，用于连续系统仿真的欧拉法、龙格库 塔法、Adams法等，并出现了用于离散时间系统仿真的通 用语言GPSS、ECSL等。
建模过程中的信息来源
1.目标和目的
2.先验知识
3.实验数据
第三节 自动化制造系统仿真研究的主要内容
一、总体布局研究
1）确定各种设备的类型和数量 2）确定各种设备的相互位 置关系 3）研究系统布局对既定的场地的利用情况 4）研究 系统中最恰当的物流路径 5）研究系统在动态运行时是否会 由于布局本身的不当而发生阻塞和干涉
五、自动化制造系统仿真的作用
1.在自动化制造系统的设计、运行等阶段可以起着重要的决 策支持作用；
2.在设计阶段，通过仿真可以选择系统的最佳结构和配置方 案，以保证系统建成后既可以完成预定的生产任务，又具有 很好的经济性、柔性和可靠性；
3.系统建成后，可预测系统在不同调度策略下的性能，从而 为系统运行选择较好的调度方案；
4.还可以通过仿真选择合理、高效的作业计划，从而充分发 挥自动化制造系统的生产潜力，提高经济效益。
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第二节 计算机仿真的基本理论及方法
计算机仿真的一般过程
采用某种方法对真实系统进行抽象，得到系统模型，这一 过程成为建模。然后对已建成的模型进行试验研究，这个过 程成为仿真实验。最后对仿真结果进行分析，以便对系统的 性能进行评估或对建模进行改进。
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三、计算机仿真的意义
1. 可以替代许多难以开展或无法实现的实验。
2. 可以解决一般理论方法难以求解的大型系统问题。
3. 可以经济快速地比较不同方案以降低投资风险并节省研究开 发费用。
4. 可以避免实际试验对生命和财产的危害。
5. 可以缩短实验时间，并不拘泥于时空限制。
6. 四、计算机仿真的特点