基于Petri 网/COM的物流系统建模仿真技术

本文针对制造业的复杂物流系统,采用分层有色Petri网进行建模,并提出一种基于CO M的HCPN仿真技术,其模块化和层次化的概念不仅为通用的物流仿真提供了清晰、灵活的解 决方案,而且使得其具有很强的灵活性和可扩展性．文中以某钢厂炼钢连铸物流系统为例, 描述了如何使用Petri网和COM相结合构造物流仿真系统．本文的方法同样适用于FMS等其它D EDS的建模与仿真．     

基于COM技术的物流系统的建模与仿真方法

针对宝钢炼钢连铸物流系统，采用分层有色ｐｅｔｒｉ网进行建模，并提出一种基于ＣＯＭ技术的仿真程序设计方法，模块化和层次的概念为通用的物流仿真提供了清晰、灵活的设计思想。该文的建模仿真方法同样适用于其他物流系统以及柔性制造系统。     

机器人焊装工位的可视化仿真研究

由于机器人焊装工位仿真对象复杂以及传统仿真方法难以建立其准确的仿真模型,本文提出了基于EM-Engineer仿真平台的机器人焊装工位可视化仿真系统.研究了仿真建模、焊接工序规划和机器人运动轨迹规划等关键技术.最后利用该系统实现了某车型总成线机器人工位的可视化仿真.通过可视化仿真实现了该工位的内容规划和生产过程仿真,并依据仿真结果得到了优化方案.     

Matlab外部接口的研究与实现

Matlab是一种高性能的用于工程计算的编程软件 ,它具有强大的数学计算、算法推导、建模仿真、图形绘制等功能 ,但是这些功能只能在Matlab本身所提供的平台上使用 ,且具有代码执行速度慢的缺点。文中提出了实现Matlab与其它编程语言之间接口的方案 ,并且对与VC之间的接口进行了验证 ,解决了Matlab函数只能在其本身所提供的平台上使用的问题 ,使得代码的执行速度和安全保密性都大大提高     

基于SGE的仿真网格及其作业调度研究

网格引擎是一个构建本地和集群网格的工具,其框架是由四种类型的主机及其对应的守护进程构成.该文主要研究了通过SGE框架构建分布式仿真网格平台的方法,描述了仿真网格平台上执行用户提交的仿真任务的工作流程.随后讨论了基于SGE仿真网格中的资源组织和作业调度,并分析了仿真网格中所使用的作业调度算法,包括确定作业顺序的FIFO算法、优先级算法、等额度和日历算法等;确定队列顺序的负载调整、队列号等算法等.     

炼钢连铸作业计划的混合遗传优化与仿真分析

为提高炼钢连铸作业计划制定的效率和质量,面向生产工艺流程网络图,建立了一种基于遗传算法与蚁群算法相结合的混合智能优化方法,进行炼钢连铸生产作业计划的编制,并可实现常见扰动情况下的重计划制定;利用基于元胞自动机思想建立的炼钢连铸流程仿真模型,进行生产作业计划的仿真分析和评价。将计划编制模型与仿真模型有机结合,为作业计划的在线动态评价和自动调整提供了一种有效手段。针对某钢厂的仿真实验研究表明：提出的智能优化方法能较好地解决炼钢-连铸生产作业计划的时间不确定性优化问题,可快速生成炉次间作业无冲突的优化生产作业计划。     

基于Analytica的作战决策分析模型构建与仿真

根据作战决策分析模型对建模平台的需求,简要介绍了Analytica建模平台的特点和功能,讨论了探索性分析方法、系统动力学方法、以及多分辨率建模方法等建模技术在Analytica平台下的应用,并通过一个示例介绍了基于Analytica作战决策分析模型的总体结构和仿真计算过程.建模和仿真结果表明,Analytica工具平台时于作战决策分析建模具有良好的适用性.     

航天产品性能样机建模与仿真综合集成平台

为了提高航天产品性能样机建模与仿真协同工作水平,针对性能样机全生命周期协同建模与仿真过程中管理系统综合集成性差的问题,构建基于云计算平台的性能样机综合集成协同建设与仿真平台。重点研究性能样机协同建模与仿真平台数据库建模与设计、复杂航天产品性能样机综合集成建模与仿真平台框架、性能样机协同建模与仿真平台基础框架、性能样机制造云服务平台架构和系统物理平台架构。应用结果表明,所构建的平台较好地解决了性能样机全生命周期统一建模与仿真以及不同人员、不同工具、不同算法、不同描述语言下的耦合建模、联合仿真问题。      

月球车路径规划三维仿真平台设计与实现

研究了开发月球车路径规划三维仿真平台遇到的问题。提出了包括月球车三维建模、障碍物提取、路经规划和三维渲染在内地整套建立月球车路径规划三维仿真平台的方案，并使用它来验证行为控制月球车的虚拟主体避障算法。仿真结果表明，此月球车三维仿真平台解决了月球车三维显示和人机交互问题。     

面向对象离散事件仿真平台的设计

在对一般的离散事件系统仿真的共性进行抽象分析和建模基础上,采用面向对象思想设计开发了一个较通用的离散事件仿真平台类库,平台库采用C 编写,内嵌离散仿真计算引擎,封装了离散仿真程序设计的大部分通用底层功能,并且预定义了一些用户建模的常用类模块,具备使用简单有效,通用性好,代码重用性和扩展性强等特点.通过平台,仿真建模人员可以将主要精力集中于仿真系统的分析建模和逻辑描述方面,能大大减少建模时间,提高工作效率.     

Design of a PCB plant with expert system and simulation approach

This paper presents a case study of using simulation in planning a new Printed Circuit Board (PCB) manufacturing system. The process simulation technique and expert system are proposed to evaluate the design alternatives and logistics management. Simulation results, such as machine utilisation, waiting time, and throughput of system are generated for evaluation. Simulation models were developed using software package SIMPROCESS, which is based on the concept of visual interactive simulation. Besides, the formation of the models is assisted by the expert system package VP-EXPERT. Each approach was found to accurately model the PCB manufacturing plant layout, provide operational and logistics performance in terms of throughput, waiting time, and resource utilisation, and provide a basis for suggesting the best modes of logistics operation.     

面向全流程优化的选矿过程仿真系统研发

选矿过程的物流是各环节有机联系的纽带,进行选矿物流仿真实验研究对实现优化操作与优化控制生产具有重要的意义。面向选矿过程生产全流程的优化,为了对选矿全流程的物流与生产过程进行仿真,研究选矿过程各个单元的操作与控制对生产全流程指标的影响,建立了基于物料平衡和金属守恒原理的选矿过程物流模拟数学模型总体框架;设计开发了选矿过程物流仿真系统,包括实验软硬件平台结构、功能及其对控制与优化系统的通讯接口。该系统主要侧重其物流的仿真,及其操作与控制对选矿全流程指标(即金属回收率、精矿品位和产量等)的影响,从而为全流程优化的研究提供依据。在所开发的平台上开展了仿真实验研究,实验结果验证了所研发实验平台的有效性。     

大型船舶物资补给可视化仿真

大型船舶物资补给可视化仿真可以形象地模拟物资补给搬运流程, 计算搬运时间, 发现搬运中的瓶颈问题, 进而实现搬运流程优化. 在定性分析大型船舶物资补给类型和搬运流程的基础上, 提出了基于Flexsim的大型船舶物资补给可视化仿真体系结构, 设计了仿真模型, 探讨了仿真平台实现的关键技术. 结合具体的案例, 开展了仿真实验, 结果表明, 可视化仿真对于大型船舶物资补给物料搬运系统的设计和运行管理具有重要作用.     

GBRT技术在MLS模拟训练成绩评估中应用

综合成绩评估是军事后勤模拟训练系统中的一个重要功能模块,为了实现模拟训练自动化成绩评估,在模拟训练系统成绩评估中提出使用梯度渐进回归树(GBRT)智能技术。在对某科目的后勤模拟训练成绩数据分析基础上,找出线性无关评估指标特征集合"人员配置成绩、完成任务时间和装备操作正确率"作为输入数据,建立基于GBRT成绩评估预测模型,最后通过优化参数组合的GBRT评估模型预测模拟训练综合成绩。经过某科目的模拟训练成绩数据样本测试,基于GBRT模型评估综合成绩与实际训练成绩基本一致,从而验证GBRT技术在军事后勤保障模拟训练成绩评估中应用的可行性和有效性,为军事后勤保障模拟训练系统自动化成绩评估增添新的途径和方法。     

基于排队Petri网的战时物流中心能力与风险评估

战时后勤物流中心直接服务于前线部队,其“配送能力”和“敌袭风险”是配送决策的关键因素;但其服务流程繁琐,不确定性大,是典型的复杂离散事件动态系统,难以全面、准确、直观进行描述。采用系统仿真方法,依据实际作业流程,对普通排队Petri网进行扩展,构建带有风险因素的排队Petri网物流中心模型;通过仿真实验,研究不同模型参数对物流中心能力影响,发现瓶颈原因,并得出配送能力与风险评估值,综合决策。仿真结果表明,该方法在能力评估,瓶颈原因发现,风险评估和综合决策上有一定优越性。     

大型装置起竖过程视景仿真系统研究

针对大型装置结构复杂、价格昂贵,难以进行实装条件下的操作与维修训练等问题,采用Multigen Creator和Vega为视景仿真软件开发平台,研究了大型装置起竖过程视景仿真系统的实现.讨论了基于Creator的大型装置实体建模方法,以及利用Vega进行系统工作流程的驱动问题,给出了模拟操作中观察者的视点变换、起竖装置关键运动仿真与控制的实现方法.应用结果表明,该视景仿真系统逼真的演示出了大型起竖装置的操作过程,并满足系统仿真的实时性要求.通过对该视景仿真系统的研究,证明了采用虚拟现实技术对复杂装置的操作及运动过程进行视景仿真是一种高效、廉价、实用的方法.     

回收不确定下WEEE逆向物流网络鲁棒优化设计

电子电器废弃物（WEEE）存在对环境和人体健康的危害,有效对其进行回收能避免此类危害和提高资源的利用率。WEEE逆向物流回收网络的设计为实现这一目标起到了关键的作用。考虑WEEE逆向物流网络运作的不确定性,引入风险偏好系数和约束背离惩罚系数,建立了WEEE逆向物流网络的鲁棒优化模型。该模型能允许决策者对系统运作的鲁棒水平进行调节,同时能允许决策者对风险偏好进行调节。仿真结果表明建立的模型能有效抑制逆向物流系统运作的不确定性,使系统具有更低的风险。     

物流车辆监控系统建模与仿真

物流的运输系统常常需要考虑交通堵塞、路径选择、能源危机、成本控制等各种复杂因素,对物流车辆调度人员提出了很高的要求,因此该文提出建立物流车辆监控仿真系统来模拟物流运输过程中对车辆实时动态的调度。该文结合GIS／GPS／GSM车辆监控系统的工作原理,设计了物流车辆监控系统模型,并构建了基于HLA（High Level Architecture）的物流车辆监控仿真系统框架。从应用的角度分析了HLA仿真开发过程,初步实现物流车辆监控模拟系统联邦,为车辆调度员进行教学和培训提供了一个模拟现实的环境,对物流车辆监控系统的实现起到了一定的辅助作用。     

电弧炉电气系统谐波分析的仿真研究

交流电弧炉是一种不平衡、非线性、时变负载,在炼钢过程中其电流会产生非正弦畸变和各次谐波,使得电网电能质量变差,通过对电弧炉电气系统的谐波分析,有利于采取合适的谐波抑制措施,改善电网电能的质量.本文采取在MATLAB 6.5/Simulink环境下搭建交流电弧炉系统仿真模型的方法,通过仿真对电弧炉电气系统进行谐波分析.仿真结果表明,电弧炉的谐波电流成份主要为2～7次,与实际系统频谱分析仪实测的结果定性性质一样.     

基于Petri网的流程供应链过程建模分析

煤炭供应链是一个涉及原煤开采、分选加工、煤炭销售及其煤炭运输过程的一个物流、信息流、资金流的综合过程。论文应用供应链思想对煤炭供应链进行研究时应用Petri网对供应链物流及供应流运行过程进行建模,然后运用子过程分析煤炭供应链存在的问题,最后结合煤炭供应链过程模型运用VB方法完成供应链决策过程的可视化仿真,找出煤炭供应链运营瓶颈。