本书是一本学习eM-Plant仿真软件的教程。本书参考了国内外相关领域的研究内容,有针对性地设计了与知识点相关的范例,内容详尽、结构合理,术语和相关名词翻译准确,是目前操作性很强的一本教程。本书定位于仿真技术入门水平,适合准备从事仿真建模的初学者使用。本书的编写以eM-Plant 8.1版本为基础,同时也适用于更高和更低版本的入门学习。
本书按照适合读者自学和实验课程教学组织编写,每一章分学习目标、学习**、理论知识、范例学习和课后练习5个部分。学习目标和学习**提炼各章主要内容,理论知识详细讲解各章知识点,范例学习通过3~5个经典实例实践各章的内容,课后练习便于读者加深对知识的掌握。本书第1章讲述仿真建模所需背景知识,第10章介绍eM-Plant中的工具和应用模版,其他各章可直接作为课程的实验手册使用。
本书的配套光盘中包含部分范例视频及模型文件,方便读者学习和参考。

第1章 仿真建模与eM-Plant
1.系统
广义上讲,系统概念的范围很宽,大到宇宙,小到原子,都可以称为系统。贝塔朗菲认为,系统就是处于一定相互关系中,并与环境发生关系的各组成部分(要素)的总(体集)。换个直白一些的说法,系统就是人们希望认识的对象,只是这个对象比较复杂,构成的零件比较多,并且这些零件之间是相互作用、相互影响的。
系统无论大小,必然存在3个要素:实体、属性和活动。
实体是构成系统的具体对象,主导系统的各种活动。实体可以是主动的,也可以是被动的。所谓主动是指具备自主移动的能力,比如服务系统中的顾客、柔性制造系统中的无人搬运车以及运输系统中的车辆等;所谓被动是指不具备自主移动的能力,比如产品、工件以及容器等。
属性是指实体的某些特征。在同一个系统中,不同实体之间通过各自的属性来互相区别。
活动是指随着时间的推移系统内部发生的变化。
系统不是孤��存在的,经常会受到外部因素的影响,这些对系统产生影响的外部因素就构成了系统环境。在系统分析过程中,必须考虑系统所处的环境,因此划分系统与环境的边界是系统分析的首要任务。
系统边界的划分取决于系统研究的目的。比如在商品销售系统中,如果只考虑商品仓库库存量的变化,那么系统只需要包括采购部门、仓库以及销售部门即可。但是,如果还需要考虑进、销、存过程中资金的利用情况,那么系统还应该包括财务部门。
另外,在某些条件下系统是可以被分解的,即构成系统的某个实体,其本身可以被看做是一个单独的系统,可以对其进行单独的研究和分析,这个实体被称为原系统的子系统或者分系统。
……

第1章 仿真建模与eM-Plant
1.1 系统与模型
1.2 计算机仿真
1.2.1 计算机仿真的定义和作用
1.2.2 计算机仿真的适用条件
1.2.3 计算机仿真解决问题的步骤
1.2.4 离散事件系统仿真
1.3 仿真软件和面向对象的方法
1.3.1 仿真软件的发展
1.3.2 面向对象的方法学
1.4 eM-Plant概述
1.4.1 eM-Plant的发展历史
1.4.2 eM-Plant的特点
1.4.3 eM-Plant的典型应用
1.4.4 eM-Plant的系统配置要求
1.5 eM-Power——eM-Plant所在的大家庭
第2章 eM-Plant的初步知识
2.1 eM-Plant的安装
2.2 eM-Plant的工作界面
2.2.1 eM-Plant工作界面的构成
2.2.2 eM-Plant工作界面的调整
2.3 工作环境设置
2.3.1 通用(General)选项卡
2.3.2 模型(Modeling)选项卡
2.3.3 仿真(Simulation)选项卡
2.3.4 单位(Units)选项卡
2.3.5 用户界面(User Interface)选项卡
2.3.6 编辑器(Editor)选项卡
2.3.7 随机数种子(Seed Values)设置
2.4 仿真建模流程
2.4.1 新建仿真项目
2.4.2 规划项目的组织结构
2.4.3 建立仿真模型
2.4.4 运行验证仿真模型
2.4.5 确认仿真模型
2.4.6 实验设计和仿真模型分析
2.5 范例学习
范例1 创建**个eM-Plant模型
范例2 对象的复制和继承
第3章 eM-Plant建模的基本元素——对象
3.1 对象的分类
3.2 物流对象
3.2.1 控制和框架类物流对象
3.2.2 生产类物流对象
3.2.3 运输类物流对象
3.2.4 资源类物流对象
3.2.5 设置物流对象的共同参数
3.3 信息流对象
3.4 用户接口对象
3.5 移动对象
3.5.1 Entity对象
3.5.2 Container对象
3.5.3 Transporter对象
3.6 移动对象的产生、回收和移动机制
3.6.1 移动对象的生成——Source对象
3.6.2 移动对象的回收——Drain对象
3.6.3 移动对象在物流对象中移动的原则
3.6.4 移动对象进出物流对象的控制
3.7 范例学习
实例1 使用Event Controllel对象跟踪仿真事件
范例2 Source对象中Operating mode项的作用
范例3 物流对象准备环节(Set-Up)的设置
范例4 Trigger对象的应用
第4章分流、动画和层式结构
4.1 分流的实现——FlowControl对象
4.1.1 离去策略(Exit Strategy)选项卡
4.1.2 进入策略(Entry Strategy)选项卡
4.2 层式结构的实现——Interface对象
4.3 图标编辑器(Icon Editor)
4.3.1 图标的创建和编辑
4.3.2 定义动画
4.3.3 显示动画和禁止显示动画
4.4 范例学习
范例1 图标参考点、动画点及动画线的设置和作用
范例2 分流和分流动画
范例3 层式结构
范例4 层式结构的动画设置
第5章 表和图
5.1 表
5.1.1 表的类型
5.1.2 定义表
5.1.3 表中数据的存取
5.2 图
5.2.1 设置图的数据来源
5.2.2 设置图的其他参数
5.3 仿真数据的显示和保存
5.4 范例学习
范例1 栈表(StackFile)以及队列表(QueueFile)的存取
范例2 Chart对象的使用之一
范例3 chart对象的使用之二
第6章 SimTalk语言和Method对象
6.1 SimTalk简介
6.1.1 SimTalk中的名称、保留字以及预定义Method对象
6.1.2 名称空间和访问路径
6.1.3 匿名指代符
6.1.4 SimTalk的数据类型和运算符
6.1.5 SimTalk的常量和变量
6.1.6 SimTalk的控制语句
6.1.7 系统函数
6.2 Method对象
6.2.1 Method对象的结构
6.2.2 Method调试器
6.2.3 Method对象的调用
6.3 全局变量——Vatiable对象
6.4 范例学习
范例1 Method调试器的使用
范例2 匿名指代符的使用
范例3 Variable对象的使用
范例4 Method对象的调用
第7章 物流对象——生产类物流对象
7.1 SingleProc对象和ParallelProc对象
7.2 Assembly对象
7.3 DismantleStationg对象
7.4 Buffer对象、PlaceBuffer对象和Store对象
7.5 Sorter对象
7.6 Cycle对象
7.7 Generator对象
7.8 ShiftCalendar对象
7.9 范例学习
范例1 Assembly对象和DismantleStation对象的使用
范例2 Buffel对象和PlaceBuffer对象的使用
范例3 Store对象的使用
范例4 采用ShiftCalendar对象排班
范例5 Cycle对象的使用
第8章物 流对象——运输类物流对象
8.1 Line对象
8.2 Track对象
8.3 TurnTable对象
8.4 AngularConverter对象
8.5 TwoLaneTrack对象
8.6 Transporter对象
8.7 范例学习
范例1 Line对象的使用
范例2 Transportei对象的方向控制之一
范例3 Transporter对象的方向控制之二
范例4 Transporter对象的方向控制之三
第9章 物流对象——资源类物流对象
9.1 请求服务
9.2 提供服务
9.3 调度资源
9.4 Workplace对象和FootPath对象
9.5 范例学习
范例1 Exporter对象和Broker对象的使用
范例2 WorkerPool对象、Workplace对象及FootPath对象的使用
范例3 设置一组工人(Workers)提供多项服务(Services)
范例4 服务请求在Broker对象之间的传递
第10章 eM-Plant的工具、附加件及应用模版
10.1 工具
10.1.1 统计分析工具
10.1.2 实验工具
10.1.3 优化工具
10.2 附加件
10.3 应用模版
10.4 范例学习
范例1 DataFit对象的使用
范例2 Experiment工具的使用之一
范例3 Experiment工具的使用之二
第11章 综合应用案例
11.1 问题描述
11.2 建立模型
11.2.1 建模准备
11.2.2 放置对象
11.2.3 设置对象的参数
11.2.4 编写Method对象的程序内容
11.2.5 收集仿真运行结果
11.3 运行验证模型
11.3.1 确定仿真运行的次数
11.3.2 确定稳态开始时间