生产系统建模与仿真ModelingandSimulationofProductionS

图书标准信息

• 作者 罗亚波 著
• 出版社 华中科技大学出版社
• 出版时间 2020-09
• 版次 1
• ISBN 9787568062176
• 定价 45.80元
• 装帧 平装
• 开本 16开
• 纸张 胶版纸
• 页数 240页
• 字数 382千字

【内容简介】

“生产系统建模与仿真”是工业工程专业的一门主干课程，既涉及较深的数学理论知识，又涉及在生产运作领域的应用方法。在武汉理工大学“十三五”规划教材项目支持下，整理该课程十余年的教学积累，笔者撰写了这一本双语版教材。全书可分为三大部分：第1章至第4章为生产系统建模基础理论，介绍了复杂系统的主要特征、系统建模基础、生产系统优化模型、生产系统中的概率问题；第5章至第8章为，介绍了典型的传统优化方法与先进仿生算法的原理及其在生产系统求解中的应用方法；第9章介绍了生产系统建模与仿真课程设计的内容，是对前两部分所学理论与方法的一次综合实践。 

本书可以作为工业工程专业本科生和研究生教学用书，也可以作为管理学科相关专业的教材，并为企业生产管理人员提供参考。

【作者简介】

罗亚波，1973年出生，博士、教授、博士生导师，武汉理工大学工业工程专业责任教授。2002―2004年在清华大学控制科学与工程专业从事博士后研究工作；2005年获得湖北省杰出青年科学基金。在仿生算法及其应用、复杂系统优化与仿真领域开展研究工作，相关成果曾获湖北省科技进步奖一等奖、湖北省自然科学优秀学术论文奖特等奖、中国机械工业科学技术奖二等奖等。已出版专著和教材共3部，发表学术论文70余篇，获软件著作权9项。

【目录】

第1章绪论（1） 

1.1生产系统的特征（1） 

1.2生产系统的分类（1） 

1.3生产系统的演化历史（2） 

1.4生产系统建模与仿真的必要性与目标（3） 

第2章系统建模基础（5） 

2.1系统的概念（5） 

2.2系统建模的一般方法（6） 

2.3NPC问题与NPHard问题（8） 

2.4三类系统建模问题实例解析（12） 

第3章生产系统优化模型（16） 

3.1生产系统建模概论（16） 

3.2单机调度模型（17） 

3.3并行机调度模型（18） 

3.4独立作业系统调度模型（19） 

3.5作业车间调度问题（22） 

第4章生产系统中的概率问题（26） 

4.1概率分析方法的应用概论（26） 

4.2概率论的几个基本概念（27） 

4.3中心极限定理（31） 

4.4队列特征分析（33） 

4.5小结（37） 

第5章基于复合形法的生产系统求解方法（38） 

5.1复合形法的基本思想和一般步骤（38） 

5.2复合形法求解实例（41） 

5.3复合形法在作业车间调度优化中的应用（45） 

第6章遗传算法及其在生产调度中的应用（51） 

6.1遗传算法的形成和发展（51） 

6.2遗传算法基础（52） 

6.3遗传算法应用实例――车间设备布局优化（55） 

6.4遗传算法应用实例――装箱问题（59） 

6.5遗传算法求解作业车间调度问题（60） 

6.6小结（62） 

第7章蚁群算法及其在生产系统优化中的应用（63） 

7.1蚁群算法概述（63） 

7.2蚁群算法的基本原理（64） 

7.3蚁群算法求解实例（70） 

7.4小结（74） 

第8章生产线平衡理论与方法（75） 

8.1生产流水线（75） 

8.2混流生产线（85） 

第9章生产系统建模与仿真课程设计（91） 

9.1课程设计任务描述（91） 

9.2小规模作业车间调度问题求解示例（91） 

9.3中等规模作业车间调度问题求解示例（95） 

9.4小结（102） 

参 考 文 献（103） 

Chapter 1Introduction（108） 

1.1Characteristics of the Production System（108） 

1.2Classification of the Production System（109） 

1.3Evolution History of the Production System（110） 

1.4Necessity and Objectives of Modeling and Simulation of Production System 

（112） 

Chapter 2The Basis of System Modeling（114） 

2.1The Concept of “System”（114） 

2.2General Method for System Modeling（116） 

2.3NPC Problem and NPHard Problem（118） 

2.4Instance Analysis of Three Types of System Modeling Problem（123） 

Chapter 3Optimization Model of Production System（128） 

3.1Introduction of Production System Modeling（128） 

3.2The Model of Single Machine Scheduling（130） 

3.3The Model of Parallel Machine Scheduling（131） 

3.4The Model of Independent Job System Scheduling（132） 

3.5Job Shop Scheduling Problem（135） 

Chapter 4The Analysis of Probability in Production System（139） 

4.1Introduction to the Application of Probabilistic Analysis Method（139） 

4.2Some Basic Concepts of Probability Theory（140） 

4.3Central Limit Theorem（145） 

4.4Queuing Characteristics Analysis（149） 

4.5Summary（153） 

Chapter 5Production System Solution Based on Complex Method（154） 

5.1Basic Idea and General Steps of Complex Method（154） 

5.2Examples of the Complex Method（157） 

5.3Application of Complex Method in Job Shop Scheduling Problem（162） 

Chapter 6Genetic Algorithm and Its Application in Production Scheduling（169） 

6.1Formation and Development of Genetic Algorithm（169） 

6.2Genetic Algorithm Foundation（170） 

6.3Genetic Algorithm Application Case―Workshop Equipment Layout Optimization 

（174） 

6.4Genetic Algorithm Application Case―Packing Problem（179） 

6.5Solving Job Shop Scheduling Problems by GA（180） 

6.6Summary（183） 

Chapter 7Ant Colony Algorithm and Its Application in Production System Optimization 

（184） 

7.1An Overview of Ant Colony Algorithm（184） 

7.2The Basic Principle of Ant Colony Algorithm（185） 

7.3The Case of Ant Colony Algorithm（193） 

7.4Summary（198） 

Chapter 8The Theory and Approach of Production Line Balance（199） 

8.1Production and Assembly Line（199） 

8.2Mixed Production Line（212） 

Chapter 9Course Design of Production System Modeling and Simulation（219） 

9.1Task Description of Course Design（219） 

9.2A Case of a SmallScale Job Shop Scheduling Problem（219） 

9.3A Case of a MediumScale Job Shop Scheduling Problem（223） 

9.4Summary（230） 

Reference（231） 

Chapter 1Introduction（105） 

1.1Characteristics of the Production System（105） 

1.2Classification of the Production System（106） 

1.3Evolution History of the Production System（107） 

1.4Necessity and Objectives of Modeling and Simulating Production System 

（109） 

Chapter 2The Basis of System Modeling（111） 

2.1The Concept of “System”（111） 

2.2General Method for System Modeling（113） 

2.3NP Complete Problem and NPHard Problem（115） 

2.4Instance Analysis of Three Types of System Modeling Problem（120） 

Chapter 3Optimization Model of Production System（125） 

3.1Introduction toProduction System Modeling（125） 

3.2TheModel of Single Machine Scheduling（127） 

3.3TheModel of Parallel Machine Scheduling（128） 

3.4The Model of Independent Job System Scheduling（129） 

3.5JobShop Scheduling Problem（132） 

Chapter 4The Analysis of Probability in Production System（136） 

4.1Introduction to the Application of Probabilistic Analysis Method（136） 

4.2Some Basic Concepts of Probability Theory（137） 

4.3Central limit Theorem（142） 

4.4Queuing Characteristics Analysis（146） 

5Summary（150） 

Chapter 5Production System Solution Based on Comples Method（151） 

5.1Basic Idea and General Steps of Complex Method（151） 

5.2Examples of the Complex Method（154） 

5.3Application of Complex Method in Job Shop Scheduling Problem（159） 

Chapter 6Genetic Algorithm and Its Application in Production Scheduling（166） 

6.1Formation and Development of Genetic Algorithm（166） 

6.2Genetic Algorithm Foundation（167） 

6.3Genetic Algorithm Application Case―Workshop Layout Optimization 

（171） 

6.4Genetic Algorithm Application Case―Packing Problem（176） 

6.5Solving Job Shop Scheduling Problems by GA（177） 

6Summary（180） 

Chapter 7Ant Colony Algorithm and Its Application in Production System Optimization 

（181） 

7.1An Overview of Ant Colony Algorithm（181） 

7.2The Basic Principle of Ant Colony Algorithm（182） 

7.3The Case of Ant Colony Algorithm（190） 

4Application and Summary（195） 

Chapter 8The Theory and Approach of Production Line Balance（196） 

8.1Introduction to Production and Assembly Line（196） 

8.2Mixed Production Line（208） 

Chapter 9Course Design of Production System Modeling and Simulation（216） 

9.1Task Description of Course Design（216） 

9.2A Case of SmallScale Job Shop Scheduling Problem（216） 

9.3A Case of a MediumScale Job Shop Scheduling Problem（220） 

4Summary（227） 

Reference（228）