系统仿真课程教学大纲

《系统仿真》课程教学大纲

课程代码：010332103

课程英文名称：System Simulation

课程总学时：32 讲课：24 实验：0 上机：8

适用专业：工业工程

大纲编写（修订）时间：2017.7

一、大纲使用说明

（一）课程的地位及教学目标

在运用工业工程的知识进行实际系统分析时系统仿真是一种行之有效的方法。系统仿真是培养学生对实际生产系统建立抽象仿真模型，应用相关仿真软件进行仿真，并通过对仿真结果的分析，对生产系统中存在的问题进行分辨和改进能力的理论课程。

本课为选修课，适用于工业工程专业。通过本课程的学习使学生获得必要的系统仿真的基本知识，了解系统仿真与建模的一般方法；掌握Flexsim软件及其在系统仿真中的应用，初步具备应用Flexsim软件进行系统仿真的能力。

（二）知识、能力及技能方面的基本要求

通过本课程的学习，学生应能掌握系统仿真的基本理论、建模方法、分析方法，基本手段，综合运用Flexsim的知识和技术，通过改变某些特定的参数，观察模型的反映，对真实系统进行研究，解决一些简单的系统仿真中有关设计，规划，改善和管理的实际问题。

（三）实施说明

1.授课中要注重结合具体案例讲述比较抽象的理论部分。

2.教师在授课过程中对内容不相关部分可以自行安排讲授顺序。

3.教师在授课过程中可对学时分配进行适当调整。

4.Flexsim软件部分内容由学生课后自学，教师应在学生自学前给出重点和难点提示及有关思考题，并进行必要的检查。

（四）对先修课的要求

计算机程序设计，数据库系统概论，系统工程。

（五）对习题课、实践环节的要求

由于该课程有些理论比较抽象,教师应多结合具体案例使学生得到训练,在习题选择和上机中应注意与实际问题相结合。

（六）课程考核方式

1.考核方式：考查

2.考核目标：考核学生对系统仿真的基础知识、建模方法、Flexsim软件的掌握程度。重点考核学生应用Flexsim进行仿真的能力。

3.成绩构成：本课程的总成绩主要由三部分组成：平时成绩占40%，上机成绩占10%，期末成绩占50%。

（七）参考书目

1．《系统仿真导论》，肖田元，范文慧编，清华大学出版社，2010

2．《系统仿真软件Flexsim 3.0实用教程》，张晓萍、刘玉坤编，清华大学出版社，2006 3．《实用系统仿真建模与分析-使用Flexsim》，秦天保，周向阳编，清华大学出版社，2013

二、中文摘要

本课程是工业工程专业的一门基础信息化课程。课程通过对系统仿真的基本理论和建模方法

的讲授，使学生获得必要的系统仿真与建模的基本知识，了解系统仿真与建模的一般方法；掌握Flexsim软件及其在系统仿真中的应用，解决一些简单的系统仿真中有关设计，规划，改善和管理的实际问题。

三、课程学时分配表

四、教学内容及基本要求

第1部分系统仿真的基本概念

总学时2学时讲课2学时实验0学时上机0学时

具体内容：

1）掌握系统、模型、仿真的概念。

2）了解系统建模及仿真的历史及发展趋势。

3）理解系统建模与仿真的应用。

重点：

系统仿真的基本概念。

难点：

建模与仿真的关系

习题内容：

系统建模与仿真的应用。

第2部分Flexsim简介

总学时4学时讲课2学时实验0学时上机2学时

具体内容：

1）掌握Flexsim软件的基本术语。

2）掌握常用实体的初级参数设置。

重点：

端口，实体属性和参数

难点：

实体属性和参数的设置

习题内容：

常用实体参数的设置。

上机：

熟悉Flexsim软件（2学时）。

第3部分多产品单阶段制造系统仿真与分析

总学时10学时讲课4学时实验0学时上机6学时

第3.1部分建立多产品单阶段制造系统仿真模型（讲课2学时）

具体内容:

1) 掌握概念模型的建立。

2) 掌握Flexsim模型的建立。

第3.2部分仿真与数据分析（讲课2学时）

具体内容:

1) 掌握模型运行。

2) 掌握数据分析。

3) 掌握瓶颈分析方法。

重点：

各实体的输出端口策略，参数设置，数据分析与统计。

难点：

各实体的输出端口策略，数据分析。

习题内容：

建立多产品单阶段制造系统模型，通过仿真结果进行瓶颈分析。上机：

建立多产品单阶段制造系统的仿真模型（6学时）。

第4部分产品测试工艺仿真与分析

总学时4学时讲课4学时实验0学时上机0学时

第4.1部分建立产品测试工艺仿真模型（讲课2学时）

具体内容：

1) 掌握概念模型的建立。

2) 掌握Flexsim模型的建立。

3) 掌握各实体的高级参数设置。

第4.2部分仿真与数据分析（讲课2学时）

具体内容：

1) 掌握模型运行。

2) 掌握数据分析。

3) 掌握数据的显示、分析与统计。

重点：

各实体的高级参数设置，掌握数据的显示、分析与统计。

难点：

实体的高级参数设置，尤其是dispatcher、operator的参数设置。习题内容：

建立产品测试工艺的仿真模型并进行数据分析与统计。

第5部分多产品多阶段制造系统仿真与分析

总学时4学时讲课4学时实验0学时上机0学时

第5.1部分建立多产品多阶段制造系统仿真模型（讲课2学时）

具体内容：

1) 掌握概念模型的建立。

2) 掌握Flexsim模型的建立。

第5.2部分仿真与数据分析（讲课2学时）

具体内容：

1) 掌握模型运行。

2) 掌握数据分析。

3) 掌握实体的参数设置。

重点：

概念模型、实体参数设置。

难点：

实体参数设置。

习题内容：

建立多产品多阶段制造系统仿真模型并进行数据分析与统计。第6部分单品种流水线生产系统仿真与分析

总学时4学时讲课4学时实验0学时上机0学时

第6.1部分生产系统分析与模型建立（讲课2学时）

具体内容：

1) 掌握流水线的概念。

2) 掌握单品种流水线生产系统的特性

3）掌握Flexsim模型的建立。

第6.2部分仿真与数据分析（讲课2学时）

具体内容：

1)掌握产品的计划投产批量方案

2)掌握产品的计划投产间隔。

重点：

产品的计划投产批量方案和产品的计划投产间隔。

难点：

循环设置。

习题内容：

建立单品种流水线生产系统的仿真模型并进行数据分析与统计。第7部分混合流水线系统仿真与分析

总学时4学时讲课4学时实验0学时上机0学时

第7.1部分生产系统分析与模型建立（讲课2学时）

具体内容：

1) 掌握混合流水线的概念。

2) 掌握混合流水线生产系统的特性。

3）掌握模型实体的设计。

4）掌握Flexsim模型的建立

第7.2部分仿真与数据分析（讲课2学时）

具体内容：

1) 掌握模型运行。

2) 掌握数据分析。

3) 掌握复杂传送带的布局

重点：

布局复杂的传送带，移动实体。

难点：

布局复杂的传送带。

习题内容：

建立混合流水线生产系统的仿真模型并进行数据分析与统计。