《物流仿真创新》教学大纲

《物流仿真创新》教学大纲适用范围：202X版本科人才培养方案课程代码：10172082课程性质：专业创新课学分：2学分学时：32学时（理论8学时，上机24学时）先修课程：现代物流管理A、系统建模与仿真、物流工程等后续课程：毕业设计适用专业：物流管理开课单位：管理学院一、课程说明《物流仿真创新》是物流管理本科专业的一门专业创新课，是物流管理本科课中综合性比较强的课程。通过本课程的学习，使学生掌握物流系统建模与仿真的基本理论与方法。使学生通过仿真软件加深对物流系统的认识和理解，具备一定的分析和评价物流系统的能力，并具备建立新物流系统和改善现有物流系统的能力。通过本课程的学习，全面培养学生的创新能力、实践能力，为其毕业后从事物流规划设计工作打下基础。二、课程目标通过本课程的学习，使学生达到如下目标：课程目标1：使学生了解系统仿真的基础知识，了解系统与模型，了解仿真常使用的软件工具；理解仿真及其不同分类的区别；掌握仿真项目研究的主要步骤。使学生掌握Plantsimulation模型的基本组成；能用以上所学的基本操作建立简单的小模型；掌握模型布局及流程设定的方法。课程目标2：培养学生运用仿真工具开展物流系统优化问题分析、研究的能力，综合运用所学知识解决物流系统优化问题，具备初步使用仿真工具进行系统建模的综合应用能力。课程目标3：培养学生良好的社会公德和职业道德、较强的社会责任感和团队合作精神，树立正确的劳动观念，形成良好的劳动习惯，具有自主学习、终身学习意识；并使学生具备一定的创新发展理念，拥有以产业报国、回馈社会的理想。三、课程目标与毕业要求《物流仿真创新》课程教学目标对物流管理专业毕业要求的支撑见表1。表1课程教学目标与毕业要求关系毕业要求指标点课程目标支撑强度1.工程知识1.3能够将相关知识和系统建模方法用于推演、分析专业问题并提出解决方案。课程目标1：使学生了解系统仿真的基础知识，了解系统与模型，了解仿真常使用的软件工具；理解仿真及其不同分类的区别；掌握仿真项目研究的主要步骤。使学生掌握Plantsimulation模型的基本组成；能用以上所学的基本操作建立简单的小模型；掌握模型布局及流程设定的方法。H2.问题分析2.2能基于相关科学原理和系统建模方法正确分析物流管理问题，获得多种解决方案。课程目标2：能够运用相关物流理论知识与方法分析案例，找出案例存在的问题并提出最优的解决方案，培养学生发散思维能力、分析问题与解决问题的能力。H5.使用现代工具5.3能够针对物流对象，开发或选用满足特定需求的现代工具，模拟和预测物流问题，并能够分析和理解其局限性。课程目标1：使学生了解系统仿真的基础知识，了解系统与模型，了解仿真常使用的软件工具；理解仿真及其不同分类的区别；掌握仿真项目研究的主要步骤。使学生掌握Plantsimulation模型的基本组成；能用以上所学的基本操作建立简单的小模型；掌握模型布局及流程设定的方法。M9.个人和团队9.2能够在团队中担任负责人，具有组织和协调团队开展工作的能力，并有效实现目标。课程目标3：培养学生良好的社会公德和职业道德、较强的社会责任感和团队合作精神，树立正确的劳动观念，形成良好的劳动习惯，具有自主学习、终身学习意识；并使学生具备一定的创新发展理念，拥有以产业报国、回馈社会的理想。M注：表中“H（高）、M（中）”表示课程与相关毕业要求的关联度。四、教学内容、基本要求与学时分配1.理论部分理论部分的教学内容、基本要求与学时分配见表2。表2教学内容、基本要求与学时分配教学内容教学要求，教学重点难点理论学时上机学时对应的课程目标1.物流系统仿真概述1.1物流系统、模型和仿真概念1.2物流系统的概念与分类、特点1.3物流系统仿真的概念、应用类型、物流系统优化方法、物流系统仿真解决的问题教学要求：理解物流系统、模型、仿真等基本概念；理解仿真研究的步骤；了解物流系统建模与仿真的应用；了解物流系统仿真的研究热点和发展方向。重点：物流系统仿真的概念、应用类型、优化方法难点：物流系统仿真解决的问题201、22.PlantSimulation应用基础2.1Plant建模基本过程；对象的分类2.2物流对象、移动对象常用属性及方法教学要求：了解对象的分类；理解掌握PlantSimulation建模基本过程；熟悉常见的物流对象、移动对象的使用。重点：PlantSimulation建模基本过程；物流对象、移动对象常用属性及方法。难点：建模基本过程，物流对象、移动对象的常用属性及方法111、23.PlantSimulation应用基础（二）3.1信息流对象的使用方法3.2资源类对象使用方法3.3信息流对象的使用方法；资源类对象的使用方法教学要求：理解掌握常见信息流对象、资源类对象属性及方法的应用；重点：常见信息流对象、资源类对象的使用方法；难点：常见信息流对象、资源类对象属性及方法的应用。112、34.生产（加工）系统仿真4.1生产系统布局的类型、方法，生产物流路径设计，物料搬运系统设计。4.2案例背景及生产车间布置4.3生产车间建模，仿真结果分析与改进教学要求：熟悉生产系统布局的类型、方法；掌握生产物流路径设计，物料搬运系统设计。重点：生产物流路径设计，物料搬运系统设计难点：生产车间仿真建模112、35.分拣系统规划5.1拣选区规模、拣选作业系统规划、拣选策略等知识。5.2案例背景及分拣系统规划，分拣系统建模，仿真结果分析与改进教学要求：熟悉拣选作业系统规划，理解拣选策略的应用。重点：分拣系统建模难点：仿真结果分析与改进112、36.AGV自动导航运输车仿真6.1AGV分类、AGV在生产中的作用、转送工位，简单AGV建模等知识6.2案例背景、建立仿真模型、仿真结果分析与改进。教学要求：熟悉AGV分类、认识AGV在转送工位中的作用，掌握简单AGV建模。重点：AGV建模难点：仿真结果分析与改进122、37.立体库入库仿真7.1立体仓库的分类、组成、总体结构和作业流程7.2自动化仓库设计；自动化仓库建模；仿真结果分析与改进教学要求：熟悉立体仓库的分类、组成、总体结构和作业流程；掌握自动化立库的布置。重点：自动化立库的布置难点：立库入库仿真建模121、2、3合计882.实验(上机)部分实验(上机)部分的教学内容、基本要求与学时分配见表3。表3实验(上机)项目、实验(上机)内容与学时实验(上机)项目实验(上机)内容和要求实验(上机)学时对应的课程目标2.PlantSimulation应用基础2.1Plant建模基本过程；对象的分类2.2物流对象、移动对象常用属性及方法教学要求：了解对象的分类；理解掌握PlantSimulation建模基本过程；熟悉常见的物流对象、移动对象的使用。重点：PlantSimulation建模基本过程；物流对象、移动对象常用属性及方法。难点：建模基本过程，物流对象、移动对象的常用属性及方法11、2、33.PlantSimulation应用基础（二）3.1信息流对象的使用方法3.2资源类对象使用方法3.3信息流对象的使用方法；资源类对象的使用方法教学要求：理解掌握常见信息流对象、资源类对象属性及方法的应用；重点：常见信息流对象、资源类对象的使用方法；难点：常见信息流对象、资源类对象属性及方法的应用。11、2、34.生产（加工）系统仿真4.1生产系统布局的类型、方法，生产物流路径设计，物料搬运系统设计。4.2案例背景及生产车间布置4.3生产车间建模，仿真结果分析与改进教学要求：熟悉生产系统布局的类型、方法；掌握生产物流路径设计，物料搬运系统设计。重点：生产物流路径设计，物料搬运系统设计难点：生产车间仿真建模11、2、35.分拣系统规划5.1拣选区规模、拣选作业系统规划、拣选策略等知识。5.2案例背景及分拣系统规划，分拣系统建模，仿真结果分析与改进教学要求：熟悉拣选作业系统规划，理解拣选策略的应用。重点：分拣系统建模难点：仿真结果分析与改进11、2、36.AGV自动导航车仿真6.1AGV分类、AGV在生产中的作用、转送工位，简单AGV建模等知识6.2案例背景、建立仿真模型、仿真结果分析与改进。教学要求：熟悉AGV分类、认识AGV在转送工位中的作用，掌握简单AGV建模。重点：AGV建模难点：仿真结果分析与改进21、2、3立体库入库仿真7.1立体仓库的分类、组成、总体结构和作业流程7.2自动化仓库设计；自动化仓库建模；仿真结果分析与改进教学要求：熟悉立体仓库的分类、组成、总体结构和作业流程；掌握自动化立库的布置。重点：自动化立库的布置难点：立库入库仿真建模21、2、3物流项目调研8.1调研企业基本情况、熟悉企业运营流程，诊断企业物流问题，确定仿真应用场景，搜集仿真建模要素数据；8.2剖析企业分主题案例，诊断企业物流问题，确定仿真项目，搜集仿真建模数据。教学要求：熟悉企业物流作业，理解企业物流运作，掌握企业物流运作策略。重点：系统分析企业运作流程、搜集仿真建模数据难点：企业物流问题诊断41、29.物流方案设计结合诊断企业物流问题，给出优化方案，构建物流仿真模型，仿真结果分析与改进。教学要求：熟悉企业物流作业，理解企业物流运作，掌握企业物流运作策略。重点：构建物流仿真模型难点：仿真结果分析与改进61、2、310.报告书撰写与展示完成报告书，并进行汇报展示教学要求：根据仿真过程和分析结果编写课程设计报告书，报告书应图文并茂，以文字形式详细陈述设计目的、内容、步骤过程、结论、优化改善方案等，并将典型设计效果和分析结果以截图形式展示出来。重点：报告书的编写难点：全面展示设计内容62、3合计24五、教学方法及手段本课程主要采用理论教学和实践教学的方法进行。理论教学主要采用课堂讲授、案例分析、视频分享等方式开展。实践教学着重教授学生使用PlantSimulation进行系统建模与仿真，来完成物流系统的设计与优化。六、课程资源1.推荐教材周金平.《生产系统仿真-PlantSimulation应用教程》[M].北京:电子工业出版社.2011.2.参考书（1）鲁晓春.物流系统建模与仿真[M].北京:机械工业出版社.2018．（2）黄炎焱.《系统建模仿真技术与应用》[M].北京:国防工业出版社.2019．（3）马向国.物流系统建模与仿真实用教程[M].北京:机械工业出版社.2020．（4）尹静.物流系统建模与仿真实用教程[M].北京:冶金工业出版社.2021．3.期刊（1）系统仿真学报,中国仿真学会（2）中国物流与采购,中国物流与采购联合会4.网络资源：（1）3DSimulationModelingandAnalysisSoftware,/（2）西门子中国官网,/cn/zh/home.html（3）AnyLogic,pany/七、课程考核对课程目标的支撑课程成绩由过程性考核成绩和期末考核成绩两部分构成，具体考核/评价细则及对课程目标的支撑关系见表4。表4课程考核对课程目标的支撑考核环节占比考核/评价细则课程目标123过程性考核课堂表现15（1）根据课堂出勤情况和课堂回答问题情况进行考核，满分100分。（2）以平时考核成绩乘以其在总评成绩中所占的比例计入课程总评成绩。√√√555作业20（1）主要考核学生对各章节知识点的复习、理解和掌握程度，满分100分；（2）每次作业单独评分，取各次成绩的平均值作为此环节的最终成绩。（3）以作业成绩乘以其在总评成绩中所占的比例计入课程总评成绩。√√√677案例分析15（1）分组进行案例讨论，主要考核每组学生对案例问题剖析的深刻与否，对知识点的应用情况，满分100分；（2）每次案例单独评分，取各次成绩的平均值作为每个小组此环节的最终成绩。（3）以案例最终成绩乘以其在总评成绩中所占的比例计入课程总评成绩。√√√555期末考核50（1）卷面成绩100分，以卷面成绩乘以其在总评成绩中所占的比例计入课程总评成绩。（2）主要考核对PlantSimulation软件的基本术语，PlantSimulation的基本组成，考核使用PlantSimulation仿真工具进行系统建模的综合应用能力。（3）考查形式可采用大作业设计报告。√√√151520合计：100分313237八、考核与成绩评定1.考核方式及成绩评定考核方式：本课程主要以课堂表现、作业、案例分析、期末大作业设计等方式对学生进行考核评价。考核基本要求：考核总成绩由期末考核成绩和过程性考核成绩组成。其中：期末考核成绩为100分（权重50%），考查形式可采用大作业设计报告。课堂表现、作业、案例分析等过程性考核成绩为100分（权重50%）；过程性考核和考试试题分值分配应与教学大纲各章节的学时基本成比例。2.过程性考核成绩的标准过程性考核方式重点考核内容、评价标准、所占比重见表5。表5过程性考核方式评价标准考核方式所占比重(%)100>x≥9090>x≥8080>x≥7070>x≥60x<60课堂表现30积极参与教学活动，踊跃回答问题，准确率大于90%。认真参与教学活动，回答问题准确率大于80%。偶尔参与教学活动，回答问题准确率大于70%。上课不认真，偶尔参与教学活动。上课不认真，不参与教学活动。作业40作业完整，思路清晰，准确率大于90%，字迹工整。作业完整，准确率大于80%，字迹工整。不交作业2次以内，准