物流系统仿真技术_课程实验教学大纲、指导书
《物流系统建模与仿真》教学大纲
讲授
课后作业
6
生产批量模型和联合补货模型
张艳
3
重点：生产批量模型和联合补货模型，使用Excel求解。
难点：构建数学模型，推导求解
线下
讲授
课后作业
7
随机库，以及Excel仿真求解方法。
难点：构建带随机变量的数学模型及其推导
线下
讲授
8
Flexsim仿真软件基础
主讲教师
学时
重点、难点、课程思政融入点
项目类型（验证/综合/设计）
教学手段
11
使用Flexsim软件构建排队系统仿真模型
张艳
3
重点：Flexsim基本操作，构建排队系统仿真模型
难点：从案例中分析和抽象仿真模型
综合
学生上机操作
老师辅助讲解
13
使用Flexsim软件构建库存系统仿真模型
张艳
3
重点：Flexsim基本操作，构建库存系统仿真模型
课程教学目标
一、知识目标：
1.掌握计算机仿真的相关概念、蒙特卡洛模拟、随机数分布类型；
2.掌握排队论相关概念和库存模型，包括确定性库存模型和随机库存模型。
二、能力目标：
1.熟练使用Excel生成随机数的方法和建立简单仿真模型（排队模型）；
2.掌握Flexsim仿真软件的基本操作；
3.掌握Flexsim建立物流系统仿真模型的方法，包括库存模型和生产物流模型等；
□核心能力1.
□核心能力2.
□核心能力3.
□核心能力4.
□核心能力5.
□核心能力6.
□核心能力7.
□核心能力8.
理论教学进程表
周次
教学主题
主讲教师
《交通物流系统仿真技术》教学大纲
《交通物流系统仿真技术》教学大纲课程类型：专业课学时：36学分：2适用专业：物流管理，物流工程，交通规划与管理先修课程：管理学、经济学、物流管理、仓储与配送管理、运输管理、运筹学、供应链管理一、教学目标《物流系统模拟与仿真》是一门专业基础课程，是一门专门研究系统模拟和仿真的理论、方法在各种交通物流系统中实际运用的学科，是一门实践与理论结合性较强的应用学科。
系统模拟与仿真技术在物流领域中的应用内容丰富、形式多样、发展迅速。
本课程教学的总体目标是，使学生基本掌握物流系统如港口物流系统、供应链系统、生产物流系统、运输与配送系统、仓储系统模拟与仿真完整的知识体系结构，力求学生能全面、系统地掌握交通物流系统模拟与仿真的基本理论、方法和实际应用，同时能了解系统动力学和智能优化等技术在物流系统模拟和仿真中的应用、常见的应用于交通物流领域的仿真软件与分析物流系统仿真技术的发展趋势。
二、教学基本要求（一）教学内容1.系统建模与仿真概述系统的定义和分类；系统建模概述；建模与仿真活动的组成要素；系统建模与仿真的作用和方法；仿真的发展趋势。
2.工厂铁路系统建模与仿真工厂铁路系统概述；仿真目标；建模方法；仿真模型的建立，编码和验证；实验及分析；结论。
3.制造系统的计划和调度制造系统概述；仿真目标；建模方法；仿真模型的建立，编码和验证；实验及分析；结论。
4.供应链的建模与仿真供应链的建模概述；生产和订单策略；数值仿真；供应链实际效果分析；结论。
5.药品配送网络建模与仿真药品配送网络概述；仿真目标；建模方法；仿真模型的建立，编码和验证；实验及分析；结论。
6.医院资源管理系统建模与仿真医院资源管理系统概述；仿真目标；建模方法；仿真模型的建立，编码和验证；实验及分析；结论。
7闭环供应链的计划和优化仿真闭环供应链系统概述；仿真目标；建模方法；仿真模型的建立，编码和验证；实验及分析；结论。
8.柔性制造系统建模与仿真柔性制造系统概述；仿真目标；建模方法；仿真模型的建立，编码和验证；实验及分析；结论。
《物流系统仿真实验》讲义
示当前Designer Elements中的所有元素列表；System中显示系默认的特殊地点；Type中显示Witnes s系统中可定义的所有元素类型；System Function中显示Witness系统中可以定义的所有函数类型。 用户元素窗口：系统提供的默认用户元素窗口中提供了各种元素的 可视化效果的定义，不过在建模过程中，当这些缺省的设置不能很好的表示实际 系统时，用户可以在该窗口定义自己的相关元素的名称、可视效果等，保存以便 日后使用。定义方法可以鼠标右击页框标题，将出现弹出式菜单，其中可以添加 、重命名、删除、加载原有设计元素组等项目。向页框中添加自定义元素的步骤 一般分为Define、Display、Detail三步。自定义元素设定完毕后，需要保存成*.des 文件，通过菜单File/save As，然后选定文件类型为Designer Element Files(*.des)，输入文件名即可。 系统布局区：也叫系统布局窗口，在布局窗口中，设置实际系统构成 元素的可视化效果以及它们的二维相对位置，可以清楚的显示实际系统的平面 布局图。Witness一共提供了八个窗口，可以通过这些窗口，使提仿真项目以不同 的角度显示其可视化效果。对系统布局窗口的设置主要有三项内容：添加元素、 设置窗口名称及窗口背景色。如何添加元素在实验步骤中介绍。设置窗口名称及 窗口背景色可以通过菜单Window/Control…,如下图所示。
布局优化、机场物流规划、电气公司的流程改善、化学公司的供应链物流系统规 划、工厂布局优化和分销物流系统规划等。 Witness的安装与启动： 安装环境：推荐P4 1.5G以上、内存512MB及以上、独立显卡64M以上显存，Windows98、Windows20 00、Windows NT以及Windows XP的操作系统支持。 安装步骤：⑴将Witness2003系统光盘放入CDROM中，启动安装程序；⑵选择语言（English）；⑶选择Manufacturing或Service；⑷ 选择授权方式（如加密狗方式）。 启动：按一般程序启动方式就可启动Witness2003，启动过程中需要 输入许可证号。 Witness2003的用户界面： 系统主界面：正常启动Witness系统后，进入的主界面如下图所示：
物流系统建模与仿真
现代物流模拟课程设计指导书经济与管理学院2010.3目录一课程简介 (3)二课程目的 (3)三课程设计方式与要求 (3)四课程进度安排 (3)五考核方式与成绩评定 (3)六课程内容 (4)（一）物流系统概述 (4)（二）物流系统模型概述 (5)（三）物流系统仿真 (6)（四）现代物流模拟实验模块 (7)模块一：物流节点选址模型与仿真 (7)模块二：运输配送系统模型与仿真 (9)模块三：库存控制模型与仿真 (10)模块四：物流节点设施布局模型与仿真 (11)七参考教材 (11)一课程简介《现代物流模拟》为经济管理专业的综合实验课，它通过实战式的仿真情境，将学生置身于企业生产经营活动中，并通过计算机模拟的形式，让学生亲身参与到生产企业的物流与供应链管理活动中，从战略定位，到市场营销活动，到订单活动，到采购与库存决策，到物料供应，到生产与新品研发，到销售与资金运作，从而让学生全面了解企业生产经营活动与物流、供应链管理概况，把握企业成功的关键因素。
二课程目的通过课程设计，要求学生能综合运用物流专业知识和技能，解决具体案例情境下的物流问题，训练综合分析问题、解决问题的方法和技巧，提高综合应用能力，提高创造能力和团体合作精神。
三课程设计方式与要求1 学生分组确定各小组成员（每4人构成一个小组），并商量确定课程设计的主题项目，主题项目为现代物流模拟实验的四个模块；2 各小组根据已选定的主题进行系统建模与设计；3 课程设计过程中，各小组独立完成，组内成员分工协作；4 课程设计完成后，各小组成员提交实验报告，并由一名小组代表陈述本小组实验方案（以PPT 形式展示）。
四课程进度安排五考核方式与成绩评定授课教师根据学生的学习态度、出勤情况、操作技能、设计质量和实验报告的完成情况等来综合考核学生的实验成绩。
评分依据：1、学生学习态度是否良好2、学生软件操作技能是否熟练3、实验是否具有一定的技术含量和实现难度4、实验结果能顺畅运行5、是否按时完成一定质量水平的实验报告6、实验说明是否准确详尽7、相关资料与数据是否齐全六课程内容（一）物流系统概述物流系统是指在一定的时间和空间里，由所需位移的物资与包装设备、搬运装卸机械、运输工具、仓储设施、人员和通讯联系等若干相互制约饿动态要素，所构成的具有特定功能的有机整体。
物流系统仿真课程设计 教学大纲
物流系统仿真课程设计
一、课程设计说明
课程编号：110231Z11
课程名称（中/英文）：物流系统仿真课程设计/Course Design of Logistics System Planning
课程类别：必修课
学时/学分：1周/1学分
先修课程：物流中心规划设计与运作，供应链管理
适用专业：物流工程
教材、教学参考书：
[1]尹静，马常松. Flexsim 物流系统建模与仿真. 冶金工业出版社. 2014年
[2]王建华，黄贤凤. 生产物流系统建模与仿真. 电子工业出版社. 2014年
[3]张曙红，初叶萍，毕娅. 物流系统规划设计与仿真. 中国财富出版社. 2013年
二、课程设置的目的意义
加深学生对物流系统仿真的理解，提升学生分析物流系统相关问题的能力，提升学生通过仿真手段解决相关实际问题的能力。
通过初步仿真一个物流系统，使学生对物流系统的相关运作和（或）设施设备选用与布置等相关问题有一个较为全面的初步理解。
三、课程设置的主要内容及其要求
课程设计主要围绕物流系统仿真的核心内容：物流系统运作，物流系统结构、物流系统规划设计等知识点，在提供物流系统仿真资料的基础上，让学生进行物流系统仿真的专门训练，加深对相应知识点的理解，提升学生分析问题和解决问题的能力。
四、考核方式及成绩评定
本课程设计考核方式：通过课程设计出勤，物流系统仿真的设计说明书、仿
五、大纲主撰人：大纲审核人：
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系统仿真技术教学大纲+考试大纲
系统仿真技术教学大纲一、课程简介1.1 课程名称：系统仿真技术1.2 学分：3学分1.3 先修课程：无1.4 课程类型：必修课二、教学目标2.1 理论目标：- 了解系统仿真技术的基本概念和原理- 掌握系统仿真建模的方法与技巧- 熟悉系统仿真软件的使用2.2 技能目标：- 能够应用系统仿真技术解决实际问题- 具备系统仿真实验的设计和分析能力- 能够进行系统仿真结果的可视化展示和报告撰写三、教学内容3.1 系统仿真技术概述- 系统仿真技术的发展背景和应用领域- 系统仿真技术的定义和分类- 系统仿真技术在工程领域中的重要性和作用3.2 系统建模与仿真- 系统建模的基本原理和方法- 离散事件仿真和连续仿真的比较与选择- 系统建模中常用的数学模型和统计方法3.3 系统仿真软件- 常用的系统仿真软件介绍和比较- 系统仿真软件的基本操作和功能- 使用系统仿真软件进行实际案例分析3.4 系统仿真实验设计与分析- 系统仿真实验的目标和方法- 系统仿真实验的设计和参数设置- 分析系统仿真实验结果和优化方法四、教学方法4.1 理论课程- 教师讲授课程中的基本概念、原理和方法- 学生通过阅读相关教材和文献进行自学和讨论 - 教师指导学生进行系统仿真建模和实验设计4.2 实践课程- 学生使用系统仿真软件进行实际仿真操作- 学生独立完成系统仿真实验和结果分析- 学生进行实验结果的报告撰写和展示五、教材与参考书目5.1 教材：- 《系统仿真技术导论》作者：张三，出版社：XX出版社5.2 参考书目：- 《系统仿真理论与技术》作者：李四，出版社：XX出版社 - 《系统仿真软件与应用》作者：王五，出版社：XX出版社六、考核方式6.1 平时成绩：包括课堂讨论和实验报告等6.2 期末考核：闭卷考试，占课程总成绩的70%6.3 实验成绩：学生使用系统仿真软件进行的实验和实验报告，占课程总成绩的30%七、教学进度安排7.1 第1周：系统仿真技术概述7.2 第2周：系统建模与仿真7.3 第3周：系统仿真软件介绍7.4 第4周：系统仿真实验设计与分析7.5 第5周：复习与总结八、其他事项8.1 学生应自觉遵守学术道德和实验室安全规定8.2 学生可根据自身兴趣和实际需求，选择具体的系统仿真案例进行研究和实验8.3 学生对系统仿真技术及其应用领域进行深入了解和研究，可作为研究课题或未来的就业方向考试大纲一、考试形式1.1 闭卷考试1.2 考试时间：120分钟二、蓝本内容2.1 系统仿真技术概述- 系统仿真技术的基本概念和应用领域（20分）- 系统仿真技术在工程领域中的作用和意义（30分）2.2 系统建模与仿真- 系统建模的基本原理和方法（20分）- 离散事件仿真和连续仿真的比较与选择（30分）2.3 系统仿真软件- 系统仿真软件的基本操作和功能（30分）- 使用系统仿真软件进行实际案例分析（20分）2.4 系统仿真实验设计与分析- 系统仿真实验的设计和参数设置（20分）- 分析系统仿真实验结果和优化方法（30分）三、参考书目- 《系统仿真技术导论》- 《系统仿真理论与技术》- 《系统仿真软件与应用》四、注意事项4.1 考试过程中禁止交流和抄袭4.2 考试结束后，将试卷和答案整齐放在桌面上，离开考场时禁止携带任何试卷或草稿纸等物品以上为系统仿真技术教学大纲和考试大纲的详细内容，希望能够为学生提供系统学习系统仿真技术的指导和评估依据。
《物流系统建模与仿真实验》课程教学大纲
《物流系统建模与仿真实验》课程教学大纲一、课程目标《物流系统建模与仿真实验》是物流工程专业的重要专业必修课，是一门技术性、实用性较强的数学建模仿真类课程。
本课程的目的是使学生全面而深入地掌握物流系统仿真的基本概念和原理，典型物流系统仿真与建模方法，以及物流系统仿真软件Flexsim的应用。
通过该课程的学习，培养学生运用数学方法建立物流问题数学模型的能力，能够通过计算机仿真辅助方法解决现实物流系统问题。
通过实验，使学生具备如下知识、能力：1、通过物流系统建模与仿真实验，使学生掌握利用数学方法建立不同物流问题的数学模型，掌握模型与仿真的关系，熟悉物流系统预测模型与仿真、物流节点选址模型与仿真、运输配送系统模型与仿真、库存控制模型与仿真、物流系统评价模型与仿真的方法，培养学生解决物流系统规划设计、物流运作过程控制、物流资源优化调配的实际问题能力。
2、具备较强的学习最新物流系统建模与仿真领域研究成果的能力，能够分析和评价现有研究成果的问题与不足，并能够提出自己独立见解的能力。
能够以小组为单位展开实验活动，并形成书面报告；培养学生在实验中提出问题、分析问题、解决问题的能力和对实验数据的综合处理、归纳分析、得出实验结论的能力。
二、课程实验教学的内容及学时分配《物流系统建模与仿真实验》注重物流系统建模与仿真基础知识、基本技能的培养，注重学生对基本知识的理解和应用，着重于实验操作和实践技能的训练，以期达到用所学物流系统建模与仿真理论知识解决实际问题的目的。
本课程实验学时共16学时，设8个实验，如表1所示。
三、教学方法课程教学以实验操作为主，结合物流系统建模与仿真软件、生产物流软件、实证调研等方式，配合E-mail、QQ、微信、钉钉等交流工具共同完成实验授课内容。
实验课程讲授通过启发式教学、讨论式教学等教学方法和手段培养学生解决大数据分析挖掘中具体应用问题的能力，提高学生在应用过程中的阐述、分析和论证问题的能力，培养学生自主学习能力、实际动手能力、团队合作能力、获取和处理信息的能力、准确运用语言文字的表达能力，激发学生的创新思维。
12120602604物流系统模拟与仿真实验课程大纲
《物流系统模拟与仿真实验》课程教学大纲课程编码：12120602604课程性质：实验课程学分：2课时：32开课学期：5适用专业：物流工程一、课程简介课程定位：通过使用TaraVRbuilder、Anylogic、class等软件，进行物流各项作业的仿真模拟，让学生能够熟悉物流过程中的运输、储存、装卸搬运、流通加工等功能的特点，同时在仿真建模与模拟过程中，学生通过实际操作，能够使用到物流业务中涉及的相关设备，让学生熟悉了解物流设备的运作流程，提高学生物流综合管理、实践能力。
教学方法：本课程是物流工程专业实验课，是对物流系统的深化和细化学习，《物流系统模拟与仿真》实验教学大纲以常用的物流仿真技术与仿真方法为基础，结合课程实践要求和我院实验中心硬件配置，对物流作业环节进行模拟与仿真，是指导物流工程专业学生进行模拟物流系统模拟与仿真实验的依据。
知识体系: 本课程以系统仿真建模原理和方法为基础，着重介绍物流系统中的运输、储存、装卸搬运、流通加工等作业流程的仿真模拟，使学生即掌握建模的知识理论，又深化对物流作业环节的实践的认识，提高学生的物流操作能力。
二、教学目标通过本课程的教学应实现以下目标：了解物流系统模拟的概念，物流系统仿真的概念与意义，了解常见的物流系统仿真的方法；理解物流系统模拟的原理，仿真优化的价值，仿真优化的关键点，不同物流运作过程模拟与仿真的方法；掌握物流基本功能要素的模拟与仿真，掌握运输、配送、仓储等环节的建模与设计，掌握简单的实际作业的模拟与优化操作。
三、实验项目与课时分配四、实验条件五、实验内容及要求六、实验报告实验报告包括：实验名称、目的、内容、原理、设备、实验步骤、实验记录、数据处理等。
具体内容和要求根据实验项目特点进行设计七、考核办法和成绩评定1.考核方式：本实验课程为考查课，上机操作。
成绩的评定采用平时成绩与试验考核成绩结合的方式进行。
平时成绩根据出勤情况、学生在实验过程中上机操作情况及熟练程度等方面给定，平时成绩占30%。
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《物流系统仿真技术》课程实验教学大纲
1、实验课程名称：《物流系统仿真技术》
2、实验课程名称（英文）：Logistics System Simulation Technology
3、课程代码：120122
4、实验课程性质：非独立设课
5、学时：4
6、学分：
7、适用专业：物流工程
8、先修或同修课程：大学计算机基础、计算机网络、电工电子学等
9、开设单位：工程技术学院
10、制定实验教学大纲的依据：
东北林业大学本科专业人才培养计划
11、本实验课在培养实验能力中的地位及作用：
该课程实验是综合性试验，主要培养学生实际操作技能，使学生掌握物流系统仿真软件得使用方法，能够建立物流系统模型并进行仿真，能够对仿真结果进行分析。
12.、应达到的实验能力标准：
该实验注重培养学生的实验技能和独立设计特定目标的物流信息系统的能力，使学生具备积极学习、运用新兴的物流系统仿真技术的思想意识。
13、实验内容：
（1）Flexsim基本建模实验
在掌握了Flexsim基本使用方法之后，练习建立简单模型，向一个模型中加入操作员和输送机，输出图形化统计结果，学习添加3D图表和图形。
（2）离散型流水作业线系统仿真
对离散型流水作业线系统进行建模仿真，进一步熟悉Flexsim的建模步骤和方法，熟悉查看Flexsim仿真结果的方法。
14、实验成绩考核办法
每学期实验课结束后，根据学生预习情况、实验操作情况、实验报告的质量、综合评定，最终成绩分级为：优、良、中、及格、不及格确定成绩。
15、实验教材、参考资料：张晓萍. 《物流系统仿真》. 清华大学出版社, 2008年
16、实验项目汇总表：
实验分组：2人/组
17、设备及器材配置：计算机，Flexsim软件。
18、大纲执笔人：马超
19、大纲审定人：许恒勤
学院负责人审核签字：
年月日
《物流系统仿真技术》课程实验指导书
实验一：Flexsim基本建模实验
一、实验目的
通过本实验使学生掌握Flexsim的建立过程流、创建模型、输入数据、查看动画、分析输出结果等各个步骤的具体操作，从而提高学生理论联系实际的能力，培养学生的综合素质。
二、实验要求
（1）实验前认真做好预习，了解Flexsim的基本使用方法，明确试验目的和实验方法；
（2）做实验时按照教程操作，仔细观察软件运行情况；
（3）实验结果须经老师检查并签字，实验结束后应关闭电脑；
（4）在下次上课时交上实验报告。
三、实验学时数
3个学时；
四、实验原理
Flexsim是一款通用离散仿真软件，被用来对若干不同行业不用系统进行建模和仿真。
目前，Flexsim软件已经在物流及生产制造领域里成功地进行了多种系统的建模与仿真分析。
五、实验仪器、材料
计算机，Flexsim软件。
六、实验步骤
1）建模步骤
（1）添加发生器，从库里拖出一个发生器放到正投影视图中。
（2）添加其他实体，把其余的实体拖到正投影视图窗口中。
（3）连接端口，根据临时实体的路径连接端口。
（4）双击发生器建打开其参数窗口。
（5）设定临时实体类型和颜色。
（6）设定暂存区容量。
（7）设定暂存区的临时实体流。
（8）设定处理器的操作时间。
（9）编译。
（10）重置模型，运行模型，模型导航，查看简单统计数据，保存模型。
2）统计设定的方法与步骤
（1）选择实体进行统计。
（2）开始进行统计。
3）在上节建立模型基础上进行操作
（1）装载模型1并编译。
（2）向模型中添加一个分配器和两个操作员。
（3）连接中间和输入/输出端口。
（4）编辑暂存区临时实体流设置使用操作员。
（5）编译保存模型和测试运行。
（6）为检测器的预置时刻配置操作员。
（7）断开输送机到吸收器的端口间连接。
（8）添加叉车输送机。
（9）调整暂存区的临时实体流参数来使用叉车。
（10）运行模型，输出分析。
4）添加3D图标和图形
（1）装载上节模型并编译。
（2）将模型另存为“model 2 extra mile”，并打开统计收集选项。
（3）添加一个记录器来显示暂存区的当前数量。
（4）调整记录器的参数来显示暂存区的满意的曲线图。
（5）调整图形的视景属性。
（6）添加一个记录器来显示暂存区的停留时间柱状图。
（7）为每个操作员添加一个状态饼图。
（8）给模型添加3D文本。
（9）编译、重置、保存和运行。
实验二：离散型流水作业线系统仿真
一、实验目的
熟悉Flexsim的建模步骤和方法，学习查看Flexsim的仿真结果，通过实际建立仿真模型深刻认识系统仿真的基本概念。
二、实验要求
（1）实验前认真做好预习，已掌握Flexsim基本建模方法；
（2）理解离散型流水作业线系统的基本工作原理。
三、实验学时数
1学时
四、实验原理
根据某流水加工生产线，不考虑其流程间的空间运输，对其各道工序流程进行建模。
五、实验仪器、材料
计算机、Flexsim软件。
六、实验步骤：
（1）打开Flexsim，新建一个模型。
（2）拖动“library”界面上的各种实体单元到“orthographic”界面上，进行布局。
（3）定义系统的工件所流经的路径，即定义模型的临时实体流流程。
（4）定义系统和各种实体的参数。
（5）设定运行时间，调节时间比例。
（6）编译。
（7）运行模型。
（8）查看仿真结果，分析设备利用情况。
七、思考题
（1）模型中哪些实体的哪些参数可以有效地反映系统的生产能力平衡情况？
（2）根据模型运行结果对系统进行响应的生产能力平衡调整，比较调整前后的运行结果。
指导书执笔人：马超
指导书审定人：许恒勤。