第1章 复杂系统仿真导论 1
1.1仿真基础知识 1
1.1.1系统仿真及其分类 1
1.1.2系统仿真的一般步骤 2
1.1.3建模仿真的意义作用 5
1.2仿真软件对比 6
1.3仿真建模的基本类型 16
1.3.1多智能体仿真 16
1.3.2离散事件系统仿真 16
1.3.3系统动力学仿真 17
1.3.4多方法集成仿真 17
第2章 AnyLogic仿真软件入门 19
2.1 AnyLogic基础 19
2.1.1 AnyLogic简介 19
2.1.2 AnyLogic安装 19
2.1.3用户界面介绍 22
2.2 AnyLogic的菜单和主要功能 23
2.2.1文件菜单 23
2.2.2编辑菜单 24
2.2.3视图菜单 24
2.2.4模型菜单 24
2.2.5帮助菜单 24
2.2.6代码提示功能 25
2.2.7文本搜索功能 25
2.2.8快捷键功能 26
2.2.9帮助功能 27
2.2.10模型操作功能 28
2.3 AnyLogic的视图 29
2.3.1工程视图 29
2.3.2面板视图 31
2.3.3属性视图 31
2.3.4问题视图 32
2.3.5搜索视图 32
2.3.6控制台视图 33
2.3.7帮助视图 34
2.3.8图形化编辑器 36
2.3.9视图操作 38
2.4 AnyLogic图形设计基础 40
2.4.1绘制和编辑形状 40
2.4.2形状的分组 48
第3章 多智能体AnyLogic仿真 53
3.1多智能体基础知识 53
3.1.1谁是智能体 53
3.1.2多智能体建模仿真 54
3.1.3传统多智能体仿真软件 55
3.2 AnyLogic智能体与状态图 56
3.2.1 AnyLogic智能体创建 56
3.2.2 AnyLogic状态图绘制 61
3.2.3变迁的触发与控制 66
3.2.4状态图建模举例 71
3.3 AnyLogic多智能体仿真基础 75
3.3.1 AnyLogic多智能体仿真技术 75
3.3.2连续空间中的多智能体仿真 81
3.3.3离散空间中的多智能体仿真 90
3.3.5多智能体仿真数据统计图表 96
3.4 AnyLogic多智能体仿真举例——防空系统模型 117
3.4.1基础场景与建筑物 117
3.4.2轰炸机及其飞行路线 119
3.4.3轰炸机和建筑物的互动关系 123
3.4.4雷达防空系统 127
第4章 离散事件系统AnyLogic仿真 132
4.1离散事件系统基础知识 132
4.1.1离散事件系统仿真的基本要素 132
4.1.2离散事件系统仿真建模方法 135
4.1.3离散事件系统仿真常用软件 141
4.2排队系统与库存系统 145
4.2.1排队系统 145
4.2.2库存系统 147
4.2.3排队系统与库存系统仿真比较 148
4.3 AnyLogic离散事件系统仿真基础 148
4.3.1 AnyLogic中的离散事件管理 148
4.3.2几个简单模型 149
4.3.3动态事件建模 157
4.4 AnyLogic离散事件系统仿真举例——银行排队模型 159
4.4.1创建模型 159
4.4.2建立模型动画 163
4.4.3加入柜台员工资源 169
4.4.4修改从ATM出来的顾客流程 177
4.4.5构建数据统计图表 178
第5章 系统动力学AnyLogic仿真 180
5.1系统动力学基础知识 180
5.1.1系统动力学相关概念 180
5.1.2传统系统动力学仿真软件 182
5.2 AnyLogic系统动力学仿真基础 183
5.2.1存量和流量 183
5.2.2方程 187
5.3 AnyLogic系统动力学仿真举例——人口和承载能力模型 190
5.3.1无限资源人口模型 191
5.3.2拥挤影响寿命 195
5.3.3拥挤影响出生 197
5.3.4带有延迟的负反馈 198
5.3.5单位检查 199
5.4交互式AnyLogic系统动力学仿真 200
5.4.1新产品扩散模型——对比运行 200
5.4.2新产品扩散模型——敏感性分析 202
5.4.3传染病模型——校准 203
5.4.4传染病模型——即时图表 211
5.4.5库存管理模型 213
5.5 AnyLogic多建模方法集成仿真 218
5.5.1 AnyLogic多建模方法集成仿真架构 219
5.5.2 AnyLogic多建模方法集成仿真技术 220
5.5.3传染病和诊所仿真 230
5.5.4消费者市场和供应链仿真 236
第6章 AnyLogic仿真进阶 240
6.1互动模型的设计 240
6.1.1滑块改变参数数值 241
6.1.2按钮改变参数数值 242
6.1.3编辑框链接嵌入式对象 243
6.1.4单选按钮控制视图 245
6.1.5组合框控制仿真速度 246
6.1.6文件选择器的使用 247
6.1.7单选按钮控制其他控件 247
6.1.8锁定按钮 249
6.1.9复制按钮 249
6.1.10在不同视图区域超链接导航 250
6.1.11鼠标单击处创建点 251
6.1.12任何区域获取鼠标单击 252
6.2 AnyLogic三维动画设计 253
6.2.1带三维动画的简单模型 255
6.2.2三维物体的旋转 256
6.2.3桥式起重机三维模型 257
6.2.4带三维窗口与摄像机的简单模型 259
6.2.5固定摄像机于移动物体 260
6.2.6三维场景中的光 261
6.3 AnyLogic的Java语句 264
6.3.1基本数据类型 264
6.3.2类 264
6.3.3变量 267
6.3.4函数 268
6.3.5表达式 271
6.3.6数组和集合 274
6.3.7命名规则 277
6.3.8语句 279
6.3.9访问 286
6.3.10查看AnyLogic生成的Java代码 287
6.3.11在AnyLogic模型中创建Java类 288
6.3.12 AnyLogic模型链接外部Java模块 289
6.4 AnyLogic数据交换机制 290
6.4.1文本文件 290
6.4.2 Excel电子表格 293
6.4.3数据库 297
6.4.4使用剪贴板 305
6.5 AnyLogic模型中的随机数 307
6.5.1概率分布 307
6.5.2模型的随机性 311
6.5.3随机数生成器 314
6.6 AnyLogic模型运行相关技术 316
6.6.1模型时间 316
6.6.2模型日期 318
6.6.3模型执行模式 319
6.6.4模型实验设计 320
6.6.5模型导出与网络发布 323
第7章 AnyLogic行人库仿真 325
7.1 AnyLogic行人库基础知识 325
7.2 AnyLogic行人库仿真举例——银行排队仿真模型 331
7.2.1绘制银行布局 331
7.2.2模拟简单的行人流 333
7.2.3显示行人密度图 337
7.3 AnyLogic行人库仿真举例——地铁入口大厅仿真模型 339
7.3.1模拟简单的行人流 339
7.3.2添加闸机 342
7.3.3添加行人密度图 344
7.3.4添加自动售票机 345
7.4 AnyLogic行人库仿真举例——机场登机仿真模型 347
7.4.1定义简单的行人流 348
7.4.2绘制三维动画 350
7.4.3添加安检站 352
7.4.4添加值机设施 355
7.4.5定义登机逻辑 358
7.4.6用Excel表中数据设置航班 361
第8章 AnyLogic生产系统仿真实践 369
8.1生产系统仿真概述 369
8.2基于AnyLogic仿真的多产品单阶段制造系统优化研究 372
8.2.1建立概念模型 372
8.2.2建立AnyLogic模型 372
8.2.3完善模型 374
8.2.4模型优化改进 382
8.3基于AnyLogic仿真的动力电池生产系统优化研究 383
8.3.1某企业动力电池生产车间现状分析 383
8.3.2动力电池生产系统AnyLogic仿真建模 385
8.3.3生产系统AnyLogic仿真模型运行分析 394
8.3.4动力电池生产系统优化设计 402
8.3.5动力电池生产系统优化方案仿真分析 404
第9章 AnyLogic物流系统仿真实践 412
9.1物流系统仿真概述 412
9.2基于AnyLogic仿真的物流园区设施研究 413
9.2.1研究背景 413
9.2.2物流园区AnyLogic仿真模型构建 415
9.2.3仿真模型实体构建 416
9.2.4仿真模型流程构建 421
9.2.5仿真模型数据统计图表构建 427
9.3基于AnyLogic仿真的配送中心物流系统优化研究 429
9.3.1研究背景 429
9.3.2某配送中心物流系统现状分析 431
9.3.3配送中心物流系统AnyLogic仿真模型构建 433
9.3.4配送中心物流系统仿真运行与结果分析 436
9.3.5配送中心物流系统优化设计及其仿真分析 439
第10章 AnyLogic交通系统仿真实践 448
10.1交通系统仿真概述 448
10.2基于AnyLogic仿真的立交桥交通系统研究 449
10.2.1研究背景 449
10.2.2八里台立交桥交通系统现状分析 449
10.2.3八里台立交桥交通系统AnyLogic建模仿真 450
10.3基于AnyLogic仿真的高铁车站候车系统研究 456
10.3.1研究背景 456
10.3.2天津西站整体交通系统现状分析 457
10.3.3天津西站整体交通系统AnyLogic建模仿真 460
10.3.4普通快车候车系统现状分析 464
10.3.5普通快车候车系统AnyLogic建模仿真 464
第11章 AnyLogic经济系统仿真实践 475
11.1经济系统仿真综述 475
11.2基于AnyLogic仿真的临空经济系统发展研究 476
11.2.1研究背景 476
11.2.2临空经济系统模型设计 478
11.2.3临空经济系统AnyLogic建模仿真 479
11.3基于AnyLogic仿真的水权交易机制演化博弈研究 483
11.3.1研究背景 483
11.3.2水资源供应链设想 486
11.3.3水权交易机制模型设计 487
11.3.4水权交易机制AnyLogic建模仿真 490
参考文献 498