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第一部分 离散事件系统模拟概述1

第一章 模拟概述1

1.1 什么时候模拟是合适的工具1

1.2 模拟的优缺点2

1.3 应用领域2

1.4 系统和系统环境3

1.5 系统的组成部分3

1.6 离散系统和连续系统4

1.7 系统的模型4

1.8 模型的类型5

1.9 离散事件系统模拟5

1.10 模拟研究的步骤6

参考文献8

练习9

第二章 模拟实例10

2.1 排队系统的模拟10

2.2 库存系统的模拟19

2.3 其它模拟的例子24

2.4 小结28

参考文献29

练习29

第三章 离散事件模拟：一般原理及计算机模拟语言33

3.1 离散事件模拟的概念33

3.1.1 用于事件调度的手算模拟38

3.2 离散事件系统模拟的程序设计语言44

3.2.1 用FORTRAN模拟45

3.2.2 用GASP模拟57

3.2.3 用SIMSCRIPT模拟57

3.2.4 用GPSS模拟63

3.2.5 用SLAM模拟68

3.3 模拟语言的总结和比较72

参考文献72

练习73

第二部分 数学模型和统计模型83

第四章 模拟中的统计模型83

4.1 术语和概念的复习83

4.2 实用的统计模型87

4.3 离散分布90

4.4 连续分布94

4.5 泊松过程107

4.6 经验分布109

4.7 小结110

参考文献111

练习111

第五章 排队模型116

5.1 排队系统的特征116

5.1.1 顾客总体117

5.1.2 系统容量118

5.1.3 到达过程118

5.1.4 排队特征及排队规则119

5.1.5 服务时间和服务机构119

5.2 排队符号120

5.3 队列的瞬态及稳态特性121

5.4 排队系统长期运行的性能测度124

5.4.1 在系统中的时间平均顾客数L125

5.4.2 每一个顾客消耗在系统中的平均时间w126

5.4.3 平衡方程L＝λw127

5.4.4 服务员利用率128

5.4.5 排队问题的费用132

5.5 无限总体的马尔柯夫模型的稳态特性133

5.5.1 具有泊松到达和无限容量的单服务员的队列：M/G/1134

5.5.2 具有泊松到达和有限容量的单服务员的队列：M/M/1/N/∞140

5.5.3 多服务员的队列：M/M/c/∞/∞142

5.6 有限总体模型的稳态特性（M/M/c/K/K）145

5.7 小结149

参考文献150

练习150

第六章 存储系统154

6.1 测度的有效性154

6.2 存储策略155

6.3 确定性系统156

6.3.1 没有缺货和零提前期的批量（EOQ）模型156

6.3.2 具有确定性提前期的EOQ模型158

6.3.3 具有延期交货和确定性提前期的EOQ模型159

6.3.4 制造批量模型161

6.3.5 数量折扣模型162

6.3.6 涨价模型164

6.4 概率型系统165

6.4.1 单周期模型166

6.4.2 具有延期交货的定期检查模型168

6.4.3 具有延期交货的连续检查模型169

6.5 存储分析的模拟171

6.6 小结172

参考文献172

练习173

第三部分 随机数字175

第七章 随机数的产生175

7.1 随机数的性质175

7.2 伪随机数的产生175

7.3 产生随机数的方法176

7.3.1 平方取中法177

7.3.2 其它历史上感兴趣的方法178

7.3.3 线性同余数法179

7.4 随机数检验182

7.4.1 频率检验183

7.4.2 趋势检验186

7.4.3 自相关检验193

7.4.4 间隙检验194

7.4.5 扑克检验196

7.5 小结196

参考文献197

练习198

第八章 随机变量的产生201

8.1 逆变换方法201

8.1.1 指数分布201

8.1.2 均匀分布204

8.1.3 韦伯尔分布204

8.1.4 三角分布205

8.1.5 经验连续分布206

8.1.6 查表法产生近似指数和正态分布210

8.1.7 离散分布212

8.2 正态分布的直接变换217

8.3 卷积法217

8.3.1 爱尔朗分布217

8.3.2 近似正态变量的产生218

8.4 接受—拒绝方法219

8.4.1 泊松分布220

8.4.2 伽玛分布222

8.5 小结223

参考文献223

练习224

第四部分 模拟数据的分析227

第九章 输入数据的分析227

9.1 数据的收集227

9.2 分布的识别229

9.2.1 直方图229

9.2.2 分布的假设231

9.2.3 概率图232

9.3 参数估计233

9.3.1 初步统计量：样本均值和样本方差234

9.3.2 建议使用的估计量235

9.4 拟合优度检验239

9.4.1 卡方检验239

9.4.2 等概率区间分组情况下的卡方检验241

9.4.3 柯尔莫哥洛夫—斯米尔诺夫拟合优度检验245

9.5 双变量数据246

9.5.1 单变量线性回归247

9.5.2 回归显著性检验250

9.5.3 在模拟中回归方程的应用252

9.5.4 多变量线性回归252

9.6 小结253

参考文献253

练习254

第十章 模拟模型的验证与确认259

10.1 模型的建立、验证和确认259

10.2 模拟模型的验证260

10.3 模型的校正与确认263

10.3.1 直觉有效性264

10.3.2 模型假设的确认264

10.3.3 输入—输出变换的确认265

10.3.4 输入—输出确认：利用历史上的输入数据272

10.3.5 输入—输出确认：利用图灵检验275

10.4 小结275

参考文献276

练习277

第十一章 单个模型的输出分析279

11.1 输出数据的随机特性279

11.2 关于输出分析模拟的类型282

11.3 性能测度及其估计284

11.3.1 点估计284

11.3.2 区间估计285

11.4 终态模拟的输出分析288

11.4.1 重复运行次数不变时的置信区间估计289

11.4.2 假设检验291

11.4.3 具有给定精度的置信区间293

11.5 稳态模拟输出分析294

11.5.1 稳态模拟中初始条件所引起的偏倚295

11.5.2 稳态模拟重复运行方法298

11.5.3 在稳态模拟中样本量与准确度的关系301

11.5.4 在稳态模拟中区间估计的批平均值302

11.6 小结303

参考文献304

练习304

第十二章 可供选择的各种系统设计方案的比较和评价311

12.1 两个系统设计方案的比较311

12.1.1 具有相等方差的独立采样313

12.1.2 具有不相等方差的独立采样314

12.1.3 相关采样或公共随机数314

12.2 几个系统设计方案之间的比较321

12.2.1 多方案比较的Bonferroni法322

12.3 用以估计不同的设计方案效果的统计模型326

12.3.1 试验统计设计的目的326

12.3.2 单因子完全随机化试验设计328

12.3.3 两因子的析因设计332

12.3.4 其它的统计试验设计模型336

12.4 小结336

参考文献336

练习337

附录340