物流系统建模与仿真软件简介

1、物流系统建模与仿真软件简介 一、物流系统建模与仿真软件简介由于物流系统变得越来越复杂并且内部关联性 越来越强。仿真是公司检验其物流系统及决策是 否真的高效的唯一可用技术了。在设计一个新的 工厂或系统，对已由系统添加新设备或重新优 化，仿真都是非常必要的。同时仿真还用来提供 直觉的和经验的决策支持。在当今市面上，仿真 可用使用专用软件来实现。由于存在着如此多的 仿真软件，如何正确的选择软件至关重要。 下面 列举出典型的系统仿真软件3。软件名称简介（1）20-sim20-sim是由Twente大学控制实 验至开发的运行于Windows系 统下的建模与仿真软件。作为 著名软件包TUTSIM的后续产

2、品，它完全支持图形建模，让 用户在直观和友善的方式对动 态系统进行设计和分析，同MATLAB 和 Simulink 可以方 便的进行建模与仿真的交互。使用20-sim，我们可以仿真动软件名称简介态系统（例如电力、机械、水 动力系统或它们的组合系统）的各种行为。(2) arena该软件可以用来模拟服务、制 造、运输、物流、供应链和其 它系统。(3) Automod该软件提供了真实的二维虚拟 现实动画，使得仿真模型非常 用以理解；提供了高级的特征 让用户可以仿真复杂的活动， 如机器人、设备工具、生产线 等的运动和转动。该软件还为 用户提供了一套基于专家系统 的物料搬运系统，它是根据工 业自动化的真

3、实运行经验开发 的。这些包括输送链、自动存 储和检索系统，桥式起重机等。(4) AwesimAwesim提供生产系统动态模 型的仿真机。动画使用图形界 面构建，用户可以对交互式仿 真进行特定的控制。软件名称简介(5) Easy5由波音公司开发的用来模拟和 仿真包含水力、风力、机械、热、电子和数字等子系统的动 态系统软件包。包括了一整套 控制系统建模、分析和设计功 能。(6) Idef该软件是一种流程图析软件， 可以非常容易的适用流程图来 绘制和表述流程。它能够提供 比传统流程图更多的信息。流 程中包含的流程、流程约束、 人和其他资源能够被整合到一 起。(7) Intrax该软件能够提供许多被建

4、模和 仿真实际流程的管理决策。它 能够被用来执行战略（同战略 视图，同步价值链视图相符合 的现实），流程改善（工序改善、 生产力改善、节约循环时间）， 同步价值链（动态视觉，同步 约束）和日常运作（可对比的软件名称简介运作替代方案，短期变化影响 力的检验）等的模拟和仿真。( 8 )Manu facturi ngEngin eeri ng该软件提供离散仿真功能来解 决制造问题和设计制造方案。它在广阔的应用领域中预测产 出率，人工和其他的绩效。(9) Matlab该软件是组合的数字计算、高 级图形技术和可视化、高级编 程语言的集成计算机算环境。 Simulink式用来对动态系统进 行建模、仿真和分

5、析的交互式 工具。它可以构建图形化的结 构图，模拟动态系统，评估系 统绩效和精炼设计。(10) Modsim该软件可以用来仿真像港口， 铁路网和航空管制等的管理模 型。还可以用来仿真制造系统。(11 )Promodel该软件可以对制造系统、仓储 系统和物流系统的评估、规划 或重新设计进行仿真。典型应 用包括精益制造的实施，周期软件名称简介事件的降低，设备投资决策， 产出率和能力分析，识别和排除瓶颈，资源分配等。( Prosolvia该软件将现实带入虚拟制造。 它让用户从各个角度和位置观 察产品。在产品开发过程早期 的概念设计阶段的最终用户的 交互和功能检测意味着在历程 早期可以做出重要的设计和

6、制 造决策。对于制造流程，在生 产前，既可以对人员进行装配 和维修培训。(13) Quest该软件为用户提供了图形和可 视化分析功能。它能够对输送 设备，缓存设备，泊位，自动 存储和检验系统等进行准确的 建模和仿真。(14 ) SDISupply Cha in该软件提供了研究需求，物流 决策和生产策略的变化对系统 核心绩效指标冲击的工具。它 用来对从原始资源到最终用户软件名称简介的整个供应链进行动力学建 模，包括全面的规划，资源，制造和配送过程。它允许用户 设计、分析和研究诸如供应链 能力，瓶颈识别，物品调度， 资源调度，系统周转率和可靠 性等领域的问题。它还可以对 供应商，仓库和运输渠道网络

7、 建模。供应链绩效从产品总成 本、系统滞留成本、系统滞留 时间和可靠性等方面进行测 量。(15)Wit ness(SDX)该软件提供离散事件仿真。该 软件具备的多种工具使得对自 动化制造系统进行仿真非常容 易。周转时间、损坏模式和定 时，调整模式和定时，缓冲设 备容量和保存时间，机器类型 等连冋路径信息都为仿真提供 了方便性。该软件还包括物料 流动优化，虚拟现实功能。有软件名称简介效地物流流动可以最小化设备 间物料和产品流动的费用。软件名称简介1、AutomodAutomod 是目前市面上比 较成熟的三维物流仿真软件。 主要包括了三大模块： AutoMod 、 AutoStat 和 AutoV

8、iew。AutoMod 模块提供 给用户一系列的物流系统模块 来仿真现实世界中的物流自动 化系统。主要包括输送机模块（辊道、链式），自动化存取系 统（立体仓库、堆垛机），基于 路径的移动设备（AGV等）， 起重机模块等。AutoStat模块 为仿真项目提供增强的统计分 析工具，由用户定义测量和实 验的标准，自动在AutoMod的 模型上执行统计分析。主要特 点是：基于发展策略运算法则软件名称简介的最优化分析，用户为得到更 好的模型来定义输出审核，多CPU并行计算等。AutoView可 以允许用户通过 AutoMod模 型定义场景和摄像机的移动， 产生高质量的 AVI格式的动 画。用户可以缩放或

9、者平移视 图，或使摄像机跟踪一个物体 的移动，如叉车或托盘的运动。AutoView可以提供动态的场 景描述和灵活的显示方式。Automod建立搬运机器设 备等对象物体，对各个作业流 程都要建立过程语言，通过编 程序才能做出作业流程。全部 配置结束后，编译源程序来执 行模型。作为物流仿真器，为 多数用户所采用。功能十分强， 如果能灵活使用的话，就能够 实现相当高难度的仿真。并多 数模型之间可以进行通信软件名称简介(Op)。建模操作十分复杂；由 于对全部机器设备等对象物都需要程序命令语言，所以操作 人员必须要具备编程知识；价 格昂贵。2 、SIMA ni matio nSIMAnimation 是

10、美国 3i 公 司设计开发的集成化物流仿真 软件。SIMAnimation使用的是 先进的基于图像的仿真语言， 这种语言可以简化仿真模型的 创建。由于他OOP编程方法， 仿真系统可以非常简单的创建 模型。许多的先进软件工具都 合成为一种语言，它包括布局 编辑器，完全的二维和三维的 动画，曲线拟合，路线优化软 件，试验编辑器和完整的用户报表编辑器。同时仿真模型还 包括丰富的交互特点，允许使 用者去改变参数输入，其目的 是通过模拟实际生产情况及市 场波动对系统造成的冲击，从 而避免了在理想化状态下系统 设计所无法预料的各种因素， 对系统的堵塞有着形象和直观 的解决方案。SIMAnimation使

11、用OpenGL三维建模技术，集 三维实体光照、材质视点变换、 漫游于一体，提供真正的三维 动画和虚拟的现实世界，使仿 真模型更加容易理解。同时使 管理、生产、工程人员的意见 交流更加容易。SIMAnimation 不同于其他的仿真系统，它可 以处理系统物理元素和逻辑元素。SIMAnimation提供先进的特点去允许用户仿真复杂的运动，像动力学和速度，像机器软件名称简介人、车床、传输通道、特殊空 间中显示，包括传输、旋转、有形物体、视角和不断运动视 觉。在算法上，SIMA nimait on 在保证出库有限的情况下，按 路径最短原则进行自动定位和 设计路经，实现多回路运输。SIMAnimatio

12、n 使用 Petri 网模 型技术。它包含两个程序：建 模部分是针对于物理和逻辑模 型。在用户定义物理和逻辑模 型之后，他就可以编辑成为一 个可执行模型，在这个模型中 仿真和动画同时运行，并且运 行非常快，实现了完全交互化。 而且它可以随时停止来观察统 计和模型状态。3、ShowFlowShowFlow仿真软件可为制 造业和物流业提供建模、仿真、 动画和统计分析工具。 ShowFlow可以提供生产系统的生产量，确定瓶颈位置，估 测提前期和报告资源利用率。ShowFlow还可以被用来支持 投资决定，校验制造系统设计 的合理性，通过对不同的制造 策略进行仿真实验来找出最优 解。 ShowFlow主

13、要包括几 大模块：建模、仿真、统计、 分析、动画和文档输出。建模： 可以定义队列，缓冲器，等待 区域，操作任务，运输工具， 输送机，AGV，立体化仓库，自 动存取设备，路径等基本元素 的标准属性和特殊属性。仿真: 采用优化的仿真运算法则技术 (OSAT)，固定的或变化的时间 仿真运行，可对离散事件进行 仿真。统计：可对多种概率分 布(均匀、正态、指数、爱尔 朗、经验分布等)进行统计分 析，并带有随机数生成器。分软件名称简介析：输入数据分析，包括数据 设置分析、最合适建议等，并可导入 微软的Excel的数据。 输出数据分析，包括可输出队 列曲线图、柱状图、饼状图等， 动态图表显示，用户自定义图

14、表格式，并可将数据输出到 微 软的Excel中。动画和文档： 可产生二维、二维动画，可对 摄像机进行移动，缩放，旋转。 可按功能性或元素排序自动生 成模型文档，产生仿真事件跟 踪报告，输入参数值列表等。4、QuestQuest 开发商是 Dassault Systemes法国达索系统公司开 发，DELMIA是针对eManufacturing-数字化制造技 术的统一产品品牌，Quest是针 对设备建模、实验、分析设备 分布和工艺流程的柔性、面向软件名称简介对象的、基于连续事件的专用 模拟软件。2D图表和3D模型均可以通过按钮式界面，对话 框，扩展标准库而得到，实时 交互界面允许在运行期间对变 量

15、进行修改并观察各参数的演 变,Quest可单独操作或从 DENEB的其它产品中输入模 型，准确的确定现有的或新的 系统的优化车间布置、成本、 工艺流程。Quest对搬运设备和 加工设备等特疋对象物体布置 能使用3D-CAD等软件制作的 外观，并将它们配置到三维立 体空间上，并指定货品流程和 设备规格等来运行模型。作为 制造业生产线的仿真器，Quest 具有出类拔卒的操作简便性和 功能。演示性能强大，富有现 实感，几乎独 无二，可以设 置逻辑命令语言，所以熟练掌软件名称简介握后可以实现相当高难度的仿 真，在周边的机器人仿真器群等方面的功能也很齐备，不过 Quest以适用于大型制造业生 产线为目的

16、，没有自动立体仓 库等常用设备，所以对物流生 产线不太适用，且价格非常昂贵。5、StreamStream是日本三井造船股 份有限公司开发的仿真软件， 其最大特点是从日文命令组中 选出并排列的形式记述每一个 设备的控制逻辑，关于制作完 成的模型，仍然沿袭使用了其 前身MiFactory，由于是日本国 产工具软件，所以非常适合日 本国内的需求胃口，不仅可以 当作物流生产线的仿真器使 用，而且在单一个机械设备的 仿真方面也可以用来变通使 用，由于开发商身为实力强大软件名称简介的机械设备生产厂家，所以在 周边的机器人仿真器等方面也很齐备；其开发基础是 Sil-Tools ，所以与一般的 Windows

17、应用程序相比，其操 作上的感觉有些不同，且另外 还需要特殊的开发环境，所以 在扩展性和技术支持方面令人 担忧。6、WitnessWitness 是英国 LannerGroup的产品，是平面离散系 统生产线仿真器，操作简单， 在低配置计算机上也完全可以 灵活使用，是生产线仿真器的 老字号，其齐备的基本仿真功 能和处理优势，一直是大家所 公认的。作为可选项，还具备 了三维立体显示功能（VR），扩 大了其适用范围，不过三维立 体显示功能是后来添加的可选 项，所以不适合模型从大致轮软件名称简介廓的概念设计开始依次建构下去的动态过程中使用。7、eM-PlanteM-Plant（原名 SIMPLE+） 系

18、统规划分析模拟软件，在规 划阶段可透过eM-Plant分析全 厂之设施规划方案选择、设备 投资评估、暂存区、生产线平 衡、瓶颈分析、派工模拟及产 能分析模拟及企业再造等模拟 分析基本上与Witness和 Factor/AIM 样，同样属于平 面离散系统生产线仿真器。齐 备了周边的机器人仿真器群。 可以与 CAD、CAPE、ERP、 DB等软件之间实时通信。与周 边的机器人仿真器群之间有强 有力的关联，面向大型制造业 领域的仿真群中，和Delmia公 司实力相当。其主要目的是整 体系统的优化等，主要与周边 系统联合起来灵活使用。但是软件名称简介价格昂贵，从周边工具群的联 合中脱离出来单独使用时，

19、缺乏魅力。8、FlexsimFlexsim 的 前身是 Taylor II , Flexsim应用深层开发对象， 这些对象代表着一定的活动和 排序过程。要想利用模板里的 某个对象，只需要用鼠标把该 对象从库里拖出来放在模型视 窗即可。每一个对象都有一个 坐标（x,y,z）、速度（x,y,z），旋 转以及一个动态行为（时间）。 对象可以创建、删除，而且可 以彼此嵌套移动，它们都有自 己的功能或继承来自其他对象 的功能。这些对象的参数可以 把任何制造业、物料处理和业 务流程的快速、轻易、高效建 模的主要特征描述出来。不过 其宣称的Flexsim内置了虚拟 现实浏览窗口，可以让用户添软件名称简介加光

20、源、雾以及虚拟现实立体 技术，个人感觉仅是个噱头而已。9、RaLC (乐 龙)乐龙软件由日本人工智能服务 有限公司开发，上海乐龙人工 智能软件有限公司为其在华独 资子公司，完全中文化界面， 点击按钮即可在三维立体画面 上显示出的对象物体，通过对 这些对象物体的配置来进行设 计，对各个对象物体的形状和 规格，即使在仿真执行中也很 容易可设置其属性。可以非常 直观且简单的建模。使用的时 候，不需要复杂的知识。由于 仿真结果以动作日志形式排 出，所以可以自由进行分析。 作为简单的建模操作与三维立 体动画模型，是破例的低价格， 独一无二的高性价比(Cost Performanee)。作为软件包其软件名

21、称简介魅力十足，将系统仿真领域的 应用纳入视野，提供解决方案 服务。这一点则是其最大的优 点。并可对每一个用户的个性 化需求提供个性化服务。用户 独创性机器设备可以与模型整 合。人工作业功能的作业管理 器也可以说是杰作，如，对于“分拣、验货、包装、搬运”等 一系列作业，用户既可以让多 数人来分担，又可以使工人互 相协助；或设定作业优先度等。 仅仅在选用内设菜单选项即可 简单完成这些复杂的作业运 行，不需要任何复杂编程，且 附带有能自动生成最短行进路 径的智能化功能，比如，只要 给出存货位置数据和分拣指 令，作业员就会走向指令产品 的放置位置去拣货。即使货位 数据当场发生变化，作业员也软件名称简

22、介能立即去适应，当布局和货位 每发生变化时，行走路径的设置上不必花费太多时间就能极 其简单地进行多方面的验证。基于此功能，也可以在没有传 送带和自动立体仓库等机器设 备的平置型仓库的人员模拟操 作中灵活使用，其效果极好。二、成功仿真研究的步骤对于每一个成功的仿真研究项目，其应用都包含着特定的步骤。不论该研究的类型和目的， 仿真的过程是保持不变的。一般要进行如下9步1. 问题定义2. 制定目标3. 描述系统并对所有假设列表4. 罗列出所有可能替代方案5. 收集数据和信息6. 建立计算机模型7. 校验和确认模型8 运行模型9.分析输出 下面对这九步作简洁的定义。它不是为了引出详 细的讨论，仅仅起到

23、抛砖引玉的作用。注意仿真 研究不能简单遵循这九步的排序，有些项目在获 得系统的内在细节之后，可能要返回到先前的步 骤中去。同时，检验和确认将贯穿于仿真工程的 每一个步骤当中。1. 问题的定义一个模型不可能呈现被模拟的现实系统的所有 方面，有时是因为太昂贵。另外，假如一个表现 真实系统所有细节的模型也常常是非常差的模 型，因为它将过于复杂和难于理解。因此，明智 的做法是：先定义问题，再制定目标，再然后构 建一个能够完全解决问题的模型。在问题定义阶 段，对于假设要小心谨慎，不要做出错误的假设。 例如，假设叉车等待时间较长，比假设没有足够 的接收码头要好。作为大纲，制定问题的陈述越 普通越好，考虑到

24、值问题的原因，然后尽可能将 问题定义的专业化。2. 制定目标和定义系统效能测度没有目标的方针研究是毫无用途的。目标是仿真 工程所有步骤的导向。系统的定义是基于系统目 标的；目标决定了该作出怎样的假设；目标决定 了应该收集那些信息和数据；模型的建立和确认 专门是考虑是否满足目标的需求。目标需要清 楚、明确和切实可行。目标经常被描述成像这样 的问题“通过添加机器或延长工时，能够获得更 多的利润吗？”在定义目标时，详细说明那些将 要被用来决定目标是否实现的性能测度是非常 必要的。每小时的产出率、工人利用率、平均排 队时间、以及最大队列长度是最常见的系统性能 测度。最后，列出仿真结果的先决条件。如，必

25、须通过 利用现有设备来实现目标，或最高投资额要在限 度内，或产品订货提前期不能延长等。3. 描述系统和列出假设 简单点说，仿真模型降低完成工作的时间。系统 中的时间被划分成处理时间、运输时间和排队时 间。不论模型是一个物流系统、制造工厂、或服 务机构，清楚明了的定义如下建模要素都是非常 必要的：资源、流动项目（产品、顾客或信息）、 路精、项目运输、流程控制、加工时间，资源故 障时间。下面是对各要素的简要描述： 仿真将现实系统资源分成四类：处理器，队列, 运输，和共享资源如操作员。流动项目的到达和 预载的必要条件必须定义，女口：到达时间、到达 模式和该项目的类型等属性。在定义流动路径_ 时，合并

26、和转移需要详细的描述。 项目的转变包 括属性变化、装配操作（项目和并）、拆卸操作（项目分离）。在系统中，常常有必要控制项目 的流动。女口： 一个项目只有在某种条件或某一时 刻到来时才能移动，以及一些特定的规则。所有 的处理时间都要被定义，并且要清楚表明那些操 作是机器自动完成，哪些操作是人工独立完成， 哪些操作需要人机协同完成。资源可能有计划故 障时间和意外故障时间。计划故障时间通常指午 餐时间，中场休息，和预防性维护等。意外故障 时间是随机发生的故障所需的时间，包括失效平 均间隔时间和维修平均间隔时间。在这些工作完成之后，需要将现实系统作模型描 述，它远比模型描述向计算机模型转化困难。 现

27、实向模型的转化意味着你已经对现实有了非常 彻底的理解，并且能将其完美的描述出来。这一 阶段，将此转换过程中所作的所有假设作详细说 明非常有必要。事实上，在整个仿真研究过程中， 所有假设列表保持在可获得状态是个很好的主 意，因为这个假设列表随着仿真的递进还要逐步 增长。假如描述系统这一步做得非常棒，建立计 算机模型这一阶段将非常简便。注意，获得足够的，能够体现特定仿真目的的系 统本质的材料是必要的，但是不需要获得与真实 系统一一对应的模型的描述。正如爱因斯坦所说“做到不能再简单为止”。4. 列举可能的替代方案在仿真研究中，确定模型早期运行的可置换场景 是很重要的。它将影响着模型的建立。在初期阶

28、段考虑替代方案，模型可能被设计成可以非常容 易的转换到替换系统。5. 收集数据和信息收集数据和信息，除了为模型参数输入数据外， 在检验模型阶段，还可以提供实际数据与模型的 性能测度数据进行比较。数据可以通过历史纪录、经验、和计算得到。这 些粗糙的数据将为模型输入参数提供基础， 同时 将有助于一些需要较精确输入参数数据的收集。现存数据并不是总是有用的，通过测量收集数据 可能要费时、费钱。同立马行动，收集系统输入 参数数据相比，除了分析中，模型参数需要极为 精确的输入数据外，采用估计方法来产生输入数 据更为高效。估计值可以通过少数快速测量或者 通过咨询熟悉系统的系统专家来得到。即使是使 用较为粗糙

29、的数据，根据最小值、最大值和最可 能取值定义一个三角分布，不仅仅采用平均值仿 真效果都要好得多。有时候采用估计值也能够很 好的满足仿真研究的目的。例如，仿真可能被简 单的用来指导人员了解系统中特定的因果关系。 在这种情况下，估计值就可以满足要求。当需要可靠数据时，花费较多时间收集和统计大 量数据，用以定义出能够准确反映现实的概率分 布函数就是非常必要的。需要的数据量的大小取 决于变量的变异程度，但是也有通用的规则，大 拇指法指出至少需要三十甚至上百的数据。假如 要获得随即停机时间的输入参数，必须要在一个 较长时间段内捕获足够多的数据。6. 构造计算机模型构造计算机模型的过程中，仿真研究目标要记

30、在 心中。首先构建小的测试模型来证明复杂部件建 模是合适的。一般建模过程是呈现阶段性的，在 进行下一阶段建模之前，验证本阶段的模型工作 正常。而从不会将整个系统模型构建起来，然后 电击“运行"按钮来进行系统的访真。在建模过 程中运行和调试每一阶段的模型。我们可能想对 同一现实系统构建多个计算机模型，每个模型的 抽象程度都不相同。抽象模型有助于定义系统的 重要部分，并可以引导为后续模型的详细化而进 行的数据收集活动7. 校验和确认模型校验是确认模型的功能是否同设想的系统功能 相符合。模型是否同我们想构建的模型相吻合？ 产品的处理时间、流向是否正确？确认范围更广泛。它包括：确认模型是否能

31、够正 确反映现实？评估模型仿真结果的可信度有多 大？检验现在有很多技术可以用来检验模型。最最重要 的、首要的是在仿真低速运行时，观看动画和仿 真钟是否同步运行，它可以发现物料流程及其处 理时间的总的差异。另一种检验技术是在模型运行过程中， 通过交互 命令窗口，显示动态图表来询问资源和流动项目 的属性和状态。通过“步进"方式运行模型，和动态查看轨迹文 件可以帮助人们调试模型。运行仿真时，通过输 入多组仿真输入参数值，来检验仿真结果是否合 理也是一种很好的方法。在某些情况下，对系统 性能的一些简单测量可以通过手工或使用对比 而来获得。对模型中特定区域要素的使用率和产 出率通常是非常容易计

32、算出来的。在调试模型中是否存在着某种特定问题时，推荐 使用同一随机数流，这样可以保证仿真结果的变 化是由对模型所做的修改引起的，同时对随机数 流不做改动，有时对于模型运行在一些简单化假 设下，非常有帮助，这些假设是为了更加简便的 计算或预测系统性能。确认模型确认建立模型的可信度。但是，现在还没有 哪一种确认技术可以对模型的结果作出 100%的 确定。我们永远不可能证明模型的行为就是现实 的真实行为。如果我们能够做到这一步，可能就 不需要进行仿真研究的第一步（问题的定义）了。 我们尽力去做的，最多只能是保证模型的行为同 现实不会相互抵触罢了。通过确认，我们试着判断模型的有效程度。假如 一个模型在

33、得到我们提供的相关正确数据之后， 其输出满足我们的目标，那么它就是好的。模型 只要在必要范围内有效就可以了， 而不需要尽可 能的有效。在模型结果的正确性同获得这些结果 所需要的费用之间总存在着权衡。下面是判断模型有效性的一些问题：1）模型性能测度是否同真实系统性能测度匹 配？2）如果没有现实系统来对比，可以将仿真结果 同相近现实系统的仿真模型的相关运行结果作 对比。3）利用系统专家的经验和直觉来假设复杂系统 特定部分模型的运行状况。4）在每一主要人物确认模型的输入和假设都是 正确的，模型的性能测度都是可以测量的之前， 对模型作各部分的随意测试。整个团队的智慧都 对模型的有效性作出了贡献。5）模

34、型的行为是否同理论相一致？确定结果的 理论最大值和最小值，然后检验模型结果是否落 入两值之间。6）对于我们了解改变输入值，其输出的变化方 向的特定性能测度，可以通过改变其输入参数， 来验证一致性。7）模型是否能够准确的预测结果？这项技术用 来对正在运行中的模型进行连续的有效性验证。8）是否有其他仿真模拟器模拟了这个模型？要 是有的话那就在好不过了，可以将两个模型的运 行结果进行对比。& 运行可替代实验 当系统具有随机性时，就需要对实验做多次运 行。因为，随机输入导致随机输出。如果可能， 在第二步中应当计算出已经定义的每一性能测 度的置信区间。可替代环境能够单独构建，并可 以通过手工使用

35、Flexsim软件中的“实验”模块 来进行模拟，或通过使用“优化"模块自动运行 模拟。Flexsim软件的“优化”模块使用了 OptTek系 统公司开发的OptQuest软件。为了执行优化操 作，需要定义最大化或最小化的目标变量，比如需要实验的许多决策变量，需要达到的条件变 量，需要满足的线性约束等。然后详细说明希望 得到的目标变量的置信区间，让 OptQuest负责 确定能够满足实验变量置信区间的正确的替换 数字，来运行模型。最终得出决策变量集的优化 解决方案，来最大化或最小化模型的目标变量。OptQuest使用Meta启发法（一套优化方法，包 括遗传算法，仿真处理，禁忌搜索，分散

36、搜索和 其他的混合法）来得出优化方案。在选择仿真运行长度时，考虑启动时间，资源失 效可能间隔时间，处理时间或到达时间的时间或 季节性差异，或其他需要系统运行足够长时间才 能出现效果的系统特征变量，是非常重要的。9.输出分析报表、图形、表格和置信区间点图将被用于输出 结果分析。置信区间指出性能测度依赖的范围。 这个使用上、下限来表示。上限和下限之差称为 精度。精度的可靠性用百分比来表示。统计技术 用来分析不同场景的模拟结果。一旦分析结果并 得出结论，我们要能够根据模拟的目标来解释这 些结果。通常，使用结果和方案的矩阵非常有帮 助。三、仿真必要性问题 完成仿真研究的基本步骤将建立研究成功的基 础。

37、虽然了解仿真研究的基本步骤至关重要， 但 是，意识到并不是任何问题都应该使用仿真来解 决也是同样重要的。在过去，大型的、复杂的仿 真项目是由受过专门训练的程序员和分析员来开发的。现在，由于涌现出大量软件，仿真不时 被一些缺乏足够培训和经验的人员不恰当的使 用在各种项目中。一旦仿真运用不恰当，其研究 也就不能够产生有意义的结果。于是，不能获得 希望目标的仿真造成的失败，导致了人们对仿真 方法自身的谴责，而事实是：失败原因是仿真的 不恰当应用。要认识到，要想仿真能够正确的解决问题，在决 定进行仿真研究之前，要对以下四个项目进行正 确评估：1）问题类型2）资源的可获得性3）费用4）数据的可获得性问题

38、类型：如果一个问题能够由常识或简单分析来解决， 就 没有必要使用仿真。另外，使用算术和数学等式 比仿真解决问题要快，而且费用较低。假如可以 在被评估系统上直接做实验就能够解决的问题， 就不如直接做试验，而不要进行仿真。最近学校 的运输部门为了研究校园班车的增开问题， 使用 自己的人力和交通工具在周末进行实验。与此相 对比，开发一个研究校园班车系统的仿真将要花 费一个学生几周的时间来完成。但是，在系统上 直接作实验时，也要考虑到实验对实际系统的影 响。如果对系统的干扰过大，就要考虑使用别的 途径。真实系统自身对仿真也起到一定的决定作 用。如果系统过于复杂，不能够被定义，或不易 于理解，仿真将不能够产生有意义的结果。当一 个系统包含有人的活动时，通常就不能够进行很 好的仿真。资源的可获得性：进行仿真研究的决定性资源是人员和时间。 有经验的分析师时非常重要的资源，因为他具有 判断模型该达到的详细程度和怎样去检验和确 认模型的能力和经验。同时，缺少了训练有素的 模型开发人员，将可能导致开发出错误的模型， 以及该错误模型产生的不可靠结果。 另外，时间 的分配不能够太少，以至开发人员被迫在设计 时，对模型进行压缩处理。要想获得有意的结果， 时间进度表的安排应该有足够的时间允许必要 改动的实施以及检验和确认活动。费用： 在仿真过