本書是《AnyLogic建模與仿真》的*版本,針對AnyLogic 7的發布與新功能的增強,進行了諸多修訂和補充。本書面向系統建模與仿真用戶,介紹了建模與仿真基礎理論、AnyLogic安裝與激活方法、基于智能體的建模方法、基于系統動力學的建模方法、基于離散事件的建模方法以及行人建模方法等內容,涵蓋了使用AnyLogic常用系統模型的構建與應用。
本書可作為AnyLogic軟件的入門學習用書,也可作為系統建模等課程以及大學建模競賽的參考教材,還可作為廣大科研人員、學者、工程技術人員的參考用書
本書針對AnyLogic7的發布與新功能的增強,本書在*版的基礎上進行了諸多修訂和補充。本書面向系統建模與仿真用戶,介紹建模與仿真基礎理論、AnyLogic安裝與激活方法、基于智能體的建模方法、基于系統動力學的建模方法、基于離散事件的建模方法以及行人建模方法等內容,涵蓋了使用AnyLogic開展的常用的系統模型的構建與應用。
譯者序
隨著世界范圍內建模與仿真學科的發展,各個行業對仿真工作的需求日益增加,也對仿真工作者的技能與仿真軟件的性能提出了更高的要求。在這一背景下,AnyLogic軟件以其多方法聯合建模的突出特點,在世界范圍內得到了廣泛的應用。尤其是近幾年多種新特性的引入,使得AnyLogic軟件迭代速度明顯提高,建模與仿真能力也顯著增強,表現出蓬勃的生命力和應用前景。在這一背景下,我們引進并翻譯了經典AnyLogic快速入門教材AnyLogic 7 in Three Days。本書基于新版的AnyLogic 7軟件,細致地講解了系統建模與仿真基礎理論、AnyLogic安裝與激活方法、基于智能體的建模方法、基于系統動力學的建模方法、基于離散事件的建模方法以及行人建模方法等內容,完整引入了新版本AnyLogic 7的全新特性,涵蓋了使用AnyLogic常用系統模型的構建與應用,使之適合建模與仿真初學者快速形成軟件的使用思路和良好的操作習慣,并賦予科研工作者們更強大的模型與仿真系統開發能力。本書的編譯工作得到了原作者Ilya Grigoryev、東北大學的宋昕、譚雷等諸多專家和同行的支持,在此一并感謝。鑒于譯者水平有限,以及建模與仿真工具的快速發展,本書難免存在不足之處,懇請專家和廣大讀者批評指正。本書的出版得到了以下基金項目的支持: 國家自然科學基金項目(61603083); 新世紀優秀人才支持計劃項目(NCET120103); 遼寧省科學技術計劃項目博士啟動基金(201601029); 河北省高等學校科學技術研究項目(QN2016315); 東北大學基本科研業務項目(N152303010)。
譯者韓鵬2016年6月
前言Foreword
這是第一本由AnyLogic開發人員撰寫的實踐性的AnyLogic 7教材。AnyLogic是一個獨特的仿真軟件工具,支持系統動力學、離散事件和基于智能體建模三種仿真建模方法,使用戶可以創造多方法的模型。在結構上圍繞消費者市場模型、傳染病模型、加工車間模型、機場模型4個內容展開。此外,本書也給出了一些用于不同建模方法的理論。您可以將這本書視為學習AnyLogic 7的入門指南。讀過這本書并且完成練習后,您將能夠利用流程流圖創造離散事件模型和行人模型,繪制庫存和流量圖,以及創建簡單的基于智能體的模型。關于本書與上一版相比,本書將主要做如下改動: 所有案例都按照最新版軟件AnyLogic 7.1.2進行了更新; 引入一個新的離散事件加工車間模型。關于作者Ilya Grigoryev是AnyLogic公司一所專注于仿真咨詢與AnyLogic仿真軟件開發的軟件公司培訓服務負責人。作為AnyLogic文檔與培訓課程的作者,Ilya Grigoryev已經在美國、歐洲、非洲和亞洲多個國家或地區進行了眾多公開培訓。他曾在多個機構做過仿真咨詢顧問,并在AnyLogic公司工作了十余年,熟悉幾乎關于仿真與AnyLogic的一切。致謝感謝Edward Engel 在本書撰寫中的幫助以及 Anna Klimont 對本書中案例的截圖。感謝所有的AnyLogic小組負責人: Alexei Filippov、Vasiliy Baranov、George Meringov和Nikolay Churkov, 讓我在AnyLogic開發小組中擁有一段快樂的時光。感謝我的同事和好朋友: Tatiana Gomzina、Alena Beloshapko、Evgeniy Zakrevsky (AnyLogic公司)、Vladimir Koltchanov (AnyLogic歐洲)、Clemens Dempers (藍馬技術)和Derek Magilton (AnyLogic北美),給予我無限正能量。此外,還要感謝Vitaliy Sapounov的建議和支持,感謝Andrei Borshchev對本書的巨大貢獻,感謝Timofey Popkov 和George GonzalezRivas對本書出版的想法。請廣大讀者不吝賜教。
Ilya V. Grigoryevgrigoryev@anylogic.com◆系統建模與仿真使用AnyLogic 7前言
目錄Contents
第1章建模與仿真模型1
1.1模型的種類2
1.2解析方法與仿真建模2
1.3仿真建模的應用4
1.4仿真建模的三大方法5
第2章安裝并激活AnyLogic7
第3章基于智能體建模10
3.1市場模型11
3.2創建智能體群12
3.3定義消費者行為24
3.4添加圖表顯示模型輸出31
3.5添加口碑效應41
3.6考慮產品丟棄45
3.7考慮交貨期47
3.8模擬消費者失去耐心50
3.9比較不同參數值下的模型運行58
第4章系統動力學建模64
4.1SEIR模型64
4.2創建一個存量和流量圖65
4.3添加圖表顯示動態過程72
4.4參數變化實驗75
4.5校準試驗81
第5章AnyLogic離散事件建模85
5.1加工車間模型86◆系統建模與仿真使用AnyLogic
7目錄5.2創建一個簡單模型86
5.3添加資源96
5.4創建三維動畫100
5.5模擬卡車運輸托盤107
5.6模擬數控機床116
第6章行人建模123
6.1機場模型123
6.2定義簡單行人流124
6.3繪制三維動畫130
6.4添加安檢站133
6.5添加值機設施138
6.6定義登機邏輯143
6.7從Excel表中設置航班149
參考文獻164