枢纽经济视域下的物流枢纽服务和综合交通运输一体化发展的仿真优化研究

基于枢纽经济发展背景，以江苏省为例，揭示了物流枢纽服务与综合交通运输的综合发展水平、协同发展状态及一体化发展必然趋势，构建了物流枢纽服务与综合交通运输一体化发展的系统动力学模型，从运输结构、投资系数、投资效果系数、设备增长率与就业人数增长率等角度展开了仿真优化分析，根据分析结果提出了促进物流枢纽服务与综合交通运输一体化发展的对策建议，从而推进枢纽经济建设。     

枢纽经济视域下的物流枢纽服务和综合交通运输一体化发展的仿真优化

基于枢纽经济发展背景,以江苏省为例,揭示了物流枢纽服务与综合交通运输的综合发展水平、协同发展状态及一体化发展必然趋势,构建了物流枢纽服务与综合交通运输一体化发展的系统动力学模型,从运输结构、投资系数、投资效果系数、设备增长率与就业人数增长率等角度展开了仿真优化分析,根据分析结果提出了促进物流枢纽服务与综合交通运输一体化发展的对策建议,从而推进枢纽经济建设。     

生产物流系统交互性层次仿真方法研究

在交互式仿真对生产物流系统的分析过程中往往需要借助于虚拟现实技术和仿真与可视化的同步计算能力。虽然高分辨率模型能够更加精确的描述实际系统的行为，但是随着仿真模型复杂度的增加，整个仿真系统需要运行在高分辨率的条件下，导致计算机计算负荷增大，计算能力成为瓶颈。在虚拟环境下对生产物流系统进行交互式仿真分析要求仿真和可视化的实时性。基于层次建模和多分辨率仿真技术，提出了一种新的生产物流系统交互式仿真方法，并以汽车生产物流系统为例，开发了原型系统，验证了新方法的有效性。     

混杂Petri网在流程工业生产物流建模中的应用

在对某炼油厂生产过程分析研究的基础上，利用混杂Petri网对整个炼油厂的生产物流进行了仿真建模。该模型既包括了离散事件动态系统又包括了连续变量动态系统，更符合生产的实际情况。在该仿真模型的基础上，可以根据不同的优化目标对生产物流进行实时优化。最后介绍了仿真系统的模型框架并对仿真实例进行了说明。     

集装箱港口作业资源配置的分布式仿真优化方法

以集装箱港口作业资源配置优化问题为对象,为提高仿真优化过程的运行效率,提出了分布式优化与并行仿真相结合的分布式仿真优化方法.建立了问题的仿真优化模型,并将其重构为分布式仿真优化数学模型;构建了基于高层体系结构HLA的分布式仿真优化系统架构,并分析了分布式仿真优化过程中的时间构成及节点分配问题;最后,运用实例验证了本方法的有效性.结果表明:该方法即可实现与集中式仿真优化方法相同的优化结果,又可明显提高仿真优化过程的整体运行效率.该方法为解决复杂物流系统仿真优化中的时间效率瓶颈问题提供了新途径.     

物流系统仿真研究综述

对物流系统仿真的相关研究领域进行评述,从应用角度将物流系统仿真分为生产物流系统仿真、物流配送系统仿真和供应链仿真,分析了各领域研究的特色并介绍了其应用研究成果,对现有研究的不足进行了评述;分析了物流系统仿真优化方面的主要进展及存在的问题;概述了综合仿真环境及其在物流系统仿真中的应用;提出了物流系统仿真的进一步发展方向。     

基于Simulink的机电液系统集成化仿真平台研究

利用多领域软件构建了基于Simulink的机电液一体化系统集成化仿真平台.分析了机电液一体化系统各领域之间的参数关联关系,提出了基于Simulink的集成化仿真平台框架,研究了各软件之间的组织内部协同仿真方法.以液压驱动的大型起竖系统仿真为例验证仿真平台的可行性和有效性,表明该方法能够实现机械,液压、控制系统仿真模型的有机集成,高效、经济、可靠地处理机电液系统非线性建模仿真和优化控制问题,为机电液一体化系统的协同研发搭建一个支撑平台.     

冷连轧优化计算机嵌入式仿真系统研究

阐速了实现嵌入式仿真系统的一般方法，结合某冷轧厂技术改造过程中优化控制机功能移植与改造的应用需求，实现了一个嵌入式仿真系统，解决了技术改造的瓶颈，该嵌入式仿真系统为轧制、控制等模型的研究提供了一个模型试验平台，能够进行在红或离线的模型仿真试验。该系统在某冷轧厂在线投入，运行稳定可靠满足了实际需要。     

保税港区运作系统的仿真建模

针对保税港区的海关监管、交通以及物流系统的运作过程，提出建立系统仿真模型的方法。首先，对保税港区运营系统中的海关监管及实体类型、码头及场站作业、交通网络、物流过程以及系统运行的主要影响因素进行了分析；其次，在海关监管的条件下，从物流和交通两个角度入手建立了保税港区运作的离散事件系统仿真模型；最后，通过实例研究分析了系统的瓶颈因素，验证了模型的有效性。     

启发式仿真优化方法在设备配置中的应用研究

仿真优化方法研究的是基于仿真的目标优化问题，基于模型仿真给出的输出量通过优化算法得到最佳的优化结果。由于实际物流系统的复杂性及其本身的随机性，重要物资设备的合理化配置问题需要使用仿真优化方法来解决。港口拖轮是港口物流系统中重要的设备，对拖轮总体配置进行优化研究，提出拖轮数量及马力配置的合理方案，以适应港口的发展，具有重要的现实意义。利用仿真优化方法的原理，开发了一套港口拖轮配置启发式仿真优化系统，能得出理论上最佳的拖轮配置方案，辅助管理者做出科学的决策。     

基于HLA的一体化协同设计、仿真、优化平台

复杂产品的机理、功能、结构、开发过程复杂,协同设计、协同仿真、协同优化分别已经成为复杂产品开发的强有力的支撑技术.从复杂产品开发的需要出发,提出并研究了协同设计、仿真与优化的集成.介绍了基于HLA的一体化协同设计、仿真、优化平台的体系结构以及相关实现技术.最后介绍了基于该平台实现高速列车开发的实际应用.     

云边端架构的装备精确维修平行仿真系统

针对装备精确维修需求，在前期装备平行仿真相关研究成果基础上，优化完善了装备剩余寿命预测平行仿真算法，提出并设计了“云–边–端”架构的装备精确维修平行仿真系统。该系统在装备现场采集装备状态数据，边缘设备进行预处理，进而在云端由与实装平行运行的仿真模型，动态预测装备剩余寿命，并将预测结果应用于装备维修方案的制定与推演，为装备精确维修提供支撑。     

铁水调度仿真系统的设计与实现

现代钢铁企业中,铁水物流过程工艺复杂、设备众多,对铁水调度进行研究具有重要的理论意义及实际应用价值。在对铁水物流过程及铁水调度问题进行描述的基础上,提出了铁水调度的仿真策略,开发了基于可视化的图形化编辑器平台的铁水调度仿真系统,介绍了仿真系统的总体框架,应用离散事件仿真方法对铁水物流过程进行了仿真,并对扰动事件的模拟与识别模型、扰动的动态调整方法进行了研究。描述了仿真系统的软件结构及功能。应用国内某大型钢铁企业生产现场的实际数据进行了仿真实验。仿真结果表明了所开发的铁水调度仿真系统的有效性,为深入研究铁水调度的智能优化算法提供了可视化的仿真实验平台,并为进一步在实际生产中应用奠定了基础。     

基于响应面和NSGA-II的AGV系统多目标优化配置

AGV（automated guided vehicle）系统对于制造系统的生产柔性和生产效率具有重要作用,由于AGV系统具有许多的变量且有动态性、随机性特点,其优化配置比较复杂。提出了一种将系统仿真、数学解析和多目标优化相结合的方法,对AGV系统进行了优化配置;运用离散事件仿真模拟AGV系统运行,利用敏感性分析分离设计变量,采用析因试验和响应面方法拟合多目标优化数学模型,基于非支配解排序多目标遗传算法求解多目标优化解。通过AGV系统实例,证明了该方法的有效性,可为制造系统和物流仓储领域中AGV系统的优化配置提供一种有效的系统性分析方法。     

面向生产指标优化的选矿过程调度研究

针对选矿厂生产调度过程,本文提出了一种面向生产指标优化的选矿过程调度方法,该方法在保证精矿品位的前提下,尽量减少精矿库存,最大限度地利用设备能力.讨论了基于该方法的选矿生产调度系统的结构、功能和优化策略.采用该方法的调度系统的功能除了具备普通的调度系统的设备运行调度和资源调度功能外,还包括生产指标的优化,即以生产指标、工艺指标逐层分解和设定,逐层优化控制的思想,实现了管理和控制一体化.该系统运用于某钢铁公司选矿生产,提高了生产效率.该系统的成功实施为流程行业大系统的总体优化调度开拓了一个新方法,新思路.     

基于网格的HLA/RTI仿真系统互联与资源共享

基于网格技术支撑复杂系统协同建模/仿真过程中的系统建模和仿真运行两个不同阶段,以实现仿真资源的安全共享与重用、协同互操作及优化调度运行。在仿真运行阶段,根据仿真系统特点、实时性要求等级以及资源共享需求的不同,提出采用基于网格的运行控制及信息发布、基于Grid/Web服务的仿真系统互联以及基于网格的联邦成员模型共享与动态组装三种不同的互联与运行模式,并对每种模式适用的应用类型、系统实现体系结构以及关键技术进行了研究与实现。     

小卫星设计、分析与仿真验证一体化系统

针对小卫星采用一体化设计、模块化集成的方法，选择国际上先进的仿真技术，在单轴气浮转台和AC104实时仿真器硬件基础上，设计并建立了“小卫星设计、分析与仿真验证一体化系统”的数学仿真和半物理仿真两个平台，该系统在方案设计阶段用于对总体方案进行优化，仿真与评价；在研制阶段为部件和分系统提供系统的验证和验收手段，在测试和运用阶段用于系统的故障诊断、故障隔离和对策研究等。     

区域物流系统网络仿真、剥离优化及实证

区域物流作为区域经济一体化的产物,对区域物流的研究成为一门必要的课题。区域物流节点在"物流效益"的演化动力机制下表现出自组织性,本文借助系统的"自组织"性,建立区域物流系统仿真以及节点"网络剥离"优化模型,用复杂网络工具使虚拟的物流网络可视化。最后对仿真模型实证,分析河北省147个节点构成的物流仿真网络,发现河北省物流网络服从幂律分布,并且对其仿真网络剥离优化,实现了网络聚集指数最优,印证了模型的实用性。     

基于UML的炼钢物流仿真系统分析与设计

针对目前炼钢物流仿真系统的研究和应用现状,在确定系统开发目标的基础上,以统一建模语言UML为建模工具,对炼钢物流仿真系统进行功能需求分析及用例建模,并完成了系统的类图设计,以及作为动态模型的活动图和序列图的设计,最终开发了炼钢物流仿真软件。以攀钢炼钢厂的工艺流程为实例进行的仿真试验表明,该系统可为炼钢生产提供一种有效的辅助决策手段。     

面向高速动车组列车的协同仿真平台

高速动车组列车是一种典型的复杂产品,可以通过协同仿真的方法对其设计、优化问题提供支持。开发了面向高速动车组列车的协同仿真平台。该平台包括自主开发的TH_RTI,针对不同仿真模型的适配器和支持仿真建模和运行的辅助工具集。TH_RTI按照IEEE1516标准开发,能够支持联邦成员之间的互操作,同时具有跨平台能力;适配器包括针对Fortran、Matlab和Adams模型的三种,能够支持仿真模型与TH_RTI的集成;辅助工具集包括联邦成员代码框架生成工具、运行管理控制工具和数据采集器。经过高速动车组列车的实例验证,协同仿真平台能够满足多学科、多节点的仿真需求,有效促进了动车组的设计、优化。