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第1章 绪论 1

1.1 系统与管理系统 2

1.1.1 系统的概念 2

1.1.2 管理系统 3

1.1.3 系统与管理系统的特性 4

1.2 问题求解 5

1.2.1 问题求解的三种途径 5

1.2.2 三种途径的比较 8

1.2.3 映射关系 9

1.3 知识、模型与模拟 10

1.3.1 知识的概念 10

1.3.2 模型与模拟 11

1.4 管理系统模拟概述 13

1.4.1 管理系统模拟的定义 13

1.4.2 管理系统模拟的特征 13

1.4.3 管理系统模拟的步骤 14

1.4.4 管理系统模拟的实现方式 16

1.5 管理系统模拟的发展 18

1.5.1 管理系统模拟的发展概况 18

1.5.2 管理系统模拟技术的新发展 19

1.6 本书结构与基本内容 26

知识归纳 27

练习题 28

第2章 管理系统模拟的基础知识 29

2.1 引言 30

2.2 随机数与随机变量 30

2.2.1 系统模拟中的随机性 30

2.2.2 均匀分布随机数的性质与伪随机数 32

2.2.3 伪随机数的产生与检验 34

2.2.4 随机变量的产生与随机抽样 43

2.3 数据采集与预处理 49

2.3.1 数据采集与预处理概述 49

2.3.2 样本数据评估方法 51

2.3.3 利用Input Analyzer获得数据样本的随机分布类型 54

2.3.4 管理系统模拟中几种重要的分布类型 55

2.4 实验方案的设计 64

2.4.1 实验方案设计的作用和基本要求 64

2.4.2 实验方案设计方法 65

2.5 模拟结果的统计分析 67

2.5.1 终态模拟和稳态模拟的概念 67

2.5.2 终态模拟结果分析 69

2.5.3 稳态模拟结果分析 71

2.5.4 多模拟方案的模拟结果比较分析 73

2.6 模拟模型的验证、确认和检验 76

2.6.1 模拟模型的验证 76

2.6.2 模拟模型的确认 78

2.6.3 模拟输出与实际系统观察结果的统计处理方法 80

知识归纳 86

练习题 86

第3章 离散系统模拟原理与Arena模拟工具 89

3.1 引言 90

3.2 离散系统模拟中的基本概念 90

3.3 离散系统模拟分类与时间控制方法 92

3.3.1 离散系统模拟的分类 92

3.3.2 离散系统模拟中的时间控制方法 95

3.3.3 离散系统模拟的手工模拟 97

3.4 Arena模拟工具 100

3.4.1 Arena简介 100

3.4.2 Arena基本过程面板 104

3.5 Arena建模示例 120

3.5.1 画流程图 121

3.5.2 定义模型数据 122

3.5.3 模型运行过程 126

3.5.4 模拟结果分析 126

3.5.5 增强可视化效果 127

3.5.6 进一步分析与讨论 129

3.5.7 参数寻优 133

知识归纳 135

练习题 136

第4章 基于系统动力学的管理系统模拟 137

4.1 引言 138

4.2 系统动力学概述 139

4.2.1 系统动力学的特点与基本观点 139

4.2.2 系统动力学的基本概念 140

4.2.3 系统基模 144

4.2.4 系统动力学解决问题的基本流程 151

4.3 系统动力学的数学模型求解 154

4.3.1 数值积分法 155

4.3.2 用Excel实现系统动力学模型模拟与寻优——以网民扩散为例 161

4.4 系统动力学模拟工具Vensim Ple 166

4.4.1 Vensim Ple的基本操作入门 166

4.4.2 Vensim Ple的函数分析 181

4.5 系统动力学模拟实例 193

4.5.1 Microsoft和Intel市场份额模型与参数确定 193

4.5.2 用Vensim建立Microsoft和Intel市场份额系统动力学 195

4.5.3 竞争性市场的系统动力学分析 197

知识归纳 202

练习题 203

第5章 多智能体模拟 205

5.1 引言 206

5.2 多智能体模拟的相关概念 207

5.2.1 智能体的定义 207

5.2.2 智能体与对象 208

5.3 多智能体系统与混合模拟 209

5.3.1 多智能体系统概述 209

5.3.2 混合系统与混合模拟 210

5.3.3 多智能体与混合型模拟 212

5.4 多智能体建模 214

5.4.1 多智能体建模概述 214

5.4.2 多智能体建模分析 218

5.4.3 常用多智能体模拟工具 221

5.4.4 多智能体建模分析实例——以传染病传播为例 226

5.5 多智能体模拟工具AnyLogic 231

5.5.1 AnyLogic的建模语言和方法 231

5.5.2 AnyLogic基于智能体的建模 233

5.5.3 产品生命周期模型 234

知识归纳 248

练习题 249

第6章 基于元胞自动机的管理系统模拟 251

6.1 引言 252

6.2 元胞自动机概述 253

6.2.1 元胞自动机的定义与分类 253

6.2.2 元胞自动机的构成 256

6.2.3 元胞自动机的一般特征 259

6.2.4 元胞自动机的应用 260

6.3 元胞自动机模型的建立 263

6.3.1 模型设计 263

6.3.2 模型的计算机实现 264

6.4 扩散系统的元胞自动机模型与实现 264

6.4.1 创新扩散研究与CA模型 264

6.4.2 创新扩散的数学模型 265

6.4.3 中国互联网络技术扩散过程相关参数估计 267

6.4.4 技术创新扩散问题的模拟实现 269

6.4.5 模拟结果与分析 274

知识归纳 275

练习题 276

第7章 管理系统的定性模拟 277

7.1 引言 278

7.2 定性建模 279

7.2.1 定性建模与定量建模 279

7.2.2 定性建模方法 280

7.2.3 管理系统定性建模 282

7.2.4 定性建模中的不确定性描述方法 283

7.3 定性模拟理论流派与方法 287

7.3.1 朴素物理学方法 287

7.3.2 模糊模拟方法 288

7.3.3 基于归纳学习的方法 289

7.4 Forbus的定性模拟理论与方法 289

7.4.1 定性过程理论的核心思想 289

7.4.2 定性过程理论的建模方法 290

7.4.3 定性函数关系 291

7.4.4 定性过程模拟步骤 291

7.4.5 定性过程理论应用示例 292

7.4.6 定性过程理论与管理系统的结合 294

7.5 Kuipers的定性模拟理论与方法 297

7.5.1 概述 297

7.5.2 基本概念 298

7.5.3 基于定性微分方程的定性模型 300

7.5.4 定性状态转换 302

7.5.5 QSIM算法 304

7.5.6 QSIM算法实例 306

知识归纳 312

练习题 313

参考文献 315