《生产系统建模与仿真》教学大纲（本科）.docx
生产系统建模与仿真教学大纲课程英文名Production System Modeling and Simulation课程代码06M0043学分2总学时32理论学时24实验/实践学时8课程类别学科基础课课程性质任选先修课程概率论与数理统计适用专业工业工程开课学院质量与安全工程学院执笔人审定人制定时间2020年11月注：课程类别是指公共基础课/学科基础课/专业课；课程性质是指必修/限选/任选。一、课程地位与课程目标(-)课程地位建模与仿真是当代科学技术的主要内容，其技术已渗透到各学科和工程技术领域。在新的工 业发展阶段，工厂将大量采用智能化、自动化设施设备，这些设施、设备所需要的投入资金一般 比较大，因此在系统方案设计完毕之后，通常需要进行仿真验证。生产系统建模与仿真是工 业工程专业学科基础课之一，是一门选修课程。本课程以仿真系统常用方法技术为基础，结合仿 真软件，让学生掌握适用于生产领域的建模与仿真的一般理论框架和基本方法。(-)课程目标生产系统建模与仿真是一门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课程。 本课程在教学内容方面着重基本理论、知识和方法的讲授，在实践能力方面着重培养建立仿真模 型、应用仿真模型进行仿真的基本技能的训练。完成本课程后，学生应该能达到以下目标：1 .掌握建模与仿真基础知识及相关理论2 .初步具备完成仿真项目的能力3思政教育目标：具备将具体问题抽象化为仿真模型的能力，具备团队合作精神，具备良 好的人文社会科学素养、社会责任感和职业道德二、课程目标达成的途径与方法课程目标达成途径与方法课程目标1通过课堂授课完成课程目标2通过课内实验、课程大作业完成课程目标3通过课程大作业完成三、课程目标与相关毕业要求的对应关系课程 目标课程目标对毕业要求的支撑程度（H、M、L）毕业要求1毕业 要求2毕业 要求3毕业 要求4毕业 要求5毕业 要求6毕业 要求7毕业 要求8毕业要求9毕业要求10毕业 要求11毕业要求12课程目标1HHHMMLLLLLLL课程目标2HHHHHMMMMMMM课程目标3MMMMMHHHHHHH注：1.支撑强度分别填写H、M或L （其中H表示支撑程度高、M为中等、L为低）。2.毕业要求应根据课程所在专业培养方案进行描述。四、课程主要内容与基本要求第一章绪论了解：系统仿真技术的发展历史、趋势、应用、仿真相关技术理解：仿真技术的特点与应用第二章系统动力学了解.：系统的分类理解：仿真钟的概念、离散系统仿真模型的组成、仿真基本步骤掌握：系统的分类、离散系统的构成要素、离散系统仿真的分类、单服务台仿真 第三章仿真基础知识理解：确定性系统与随机系统的特点掌握：常用随机数发生器熟练掌握：随机变量的生成方法第四章离散事件仿真掌握：仿真数据的收集熟练掌握：输入数据建模方法与技术第五章仿真初步理解：常见系统仿真算法第六章数据收集与分析掌握：系统仿真的类型与对应的数据处理方法熟练掌握：常用仿真结果分析方法第七章建立模型了解：常见仿真软件、特点及应用范围第八章模型校核与验证了解：模型的校核与验证概念掌握：模型校核与验证的方法五、课程学时安排章节号教学内容学时数学生任务对应课程目标第一早绪论2课外阅读课程目标1第二章系统动力学2课堂讨论课程目标1第三章仿真基础4+2 （实验）作业、课堂练习课程目标1 课程目标2 课程目标3第四章离散事件仿真6+2 （实验）作业、课堂练习课程目标1 课程目标2 课程目标3第五章初步仿真2+2 （实验）作业课程目标1课程目标2课程目标3第六章数据收集与分析4大作业课程目标1课 程目标2 课程目标3第七章建立模型2+2 （实验）大作业课程目标1课 程目标2 课程目标3第八章模型校核与验证2大作业课程目标1六、实践环节及基本要求序 号实验项目名称学时基本要求学生任务实验 性质实验 类别1生产系统仿真基 础实验2了解仿真软件基本功 能掌握电子表格仿真方 法（1）完成电子表格ATM仿真（2）完成仿真软件ATM仿真演示必做2仿真建模实验2建立基本仿真模型进 行仿真（1）阅读给定工厂模 型（2）完成仿真（3）数据结果分析综合选做3路线与资源实验2掌握资源的使用、路 线制定（1）阅读给定工厂模 型（2）完成仿真（3）数据结果分析综合必做4综合实验12进一步掌握简单仿真 系统（1）阅读给定工厂模 型（2）完成仿真（3）数据结果分析综合必做5综合实验22掌握停工期概念（1）阅读给定工厂模 型（2）完成仿真（3）数据结果分析综合选做6综合实验32掌握属性、分布、日 志、多重有限路线（1）阅读给定工厂模 型（2）完成仿真（3）数据结果分析综合选做7综合实验42掌握变量、路线安排 规则（1）阅读给定工厂模 型（2）完成仿真（3）数据结果分析综合选做注：1.实验性质指演示性、验证性、设计性、综合性等；2,实验类别指必做、选做等。七、考核方式及成绩评定考核内容考核方式评定标准（依据）占总成绩比例过程考核含到课率、课堂讨论发言、平时 作业等到课率、实验、平时作业平时成绩占10%,实验成绩 占30%期末考核论文课程论文评阅成绩60%考核类别考查成绩登记方式百分制八、推荐教材与主要参考书物流系统仿真原理与应用张晓萍中国物资出版社2005.5第一版离散事件系统建模与仿真 顾启泰 清华大学出版社现代系统建模与仿真技术 刘兴堂 西北工业大学出版社系统建模与仿真齐欢王小平编著清华大学出版社2004.7离散事件系统建模与仿真王维平国防科技大学出版社系统仿真导论肖田元清华大学出版社建模与仿真 王卫红 科学出版社仿真建模与分析(Simulaton Modeling and Analysis)(3rd eds.) Averill M. Law, W.David Kelton 清华大学出版社/McGraw-Hill
