交通仿真技術范文
時間:2023-03-17 02:46:35
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篇1
針對上述情況,本文對可以模擬特定交通場景技術的研究。在VISSIM中搭建路網環(huán)境,模擬實際的交通現(xiàn)場,通過VISSIM和信號控制機之間加入的控制機接口設備,建立二者的實時通信環(huán)境。信號機動態(tài)獲得所需的交通流數(shù)據(jù)經運算得出控制策略,仿真軟件獲取實時控制信息并執(zhí)行,根據(jù)仿真統(tǒng)計數(shù)據(jù)可以對交通算法和控制邏輯的適用性進行評價,也可以評估在特定交通場景中突發(fā)狀況對現(xiàn)有交通狀態(tài)的影響,進而為改善交通現(xiàn)狀、應對突發(fā)狀況提供依據(jù)。
1交通現(xiàn)場仿真原理
信號控制機接口設備是計算機和信號控制機間通信的橋梁,具有轉換數(shù)字信號和模擬信號以及傳輸信號的功能。對于信號控制機,虛擬的仿真路網環(huán)境相當于實際的信號控制環(huán)境;對于仿真軟件,信號控制機實現(xiàn)了仿真軟件中信號狀態(tài)發(fā)生器的功能。
在VISSIM仿真軟件環(huán)境中搭建路網模擬交通現(xiàn)場,對交通狀態(tài)仿真,并將相關的車輛檢測信息通過信號控制機接口設備傳送至信號控制機。根據(jù)接收到的檢測器狀態(tài)信息,信號控制機內部交通控制算法控制邏輯經運算輸出各相位下一時刻信號控制狀態(tài),并通過信號控制機接口設備傳輸至仿真軟件,仿真軟件按照接收到信號燈色狀態(tài)對車流進行控制。上述功能實現(xiàn)了由信號控制機控制策略對模擬環(huán)境中的交通現(xiàn)場控制。
對于確定的交通環(huán)境,可以在路網環(huán)境中檢驗控制方案,直至方案完善,能夠達到預期的控制效果再應用到實際的現(xiàn)場,以減少對現(xiàn)狀交通的影響。同時,當路網中出現(xiàn)如交通事故、道路維修等突發(fā)狀況,致使某些道路不能通行,也可以檢驗現(xiàn)狀交通條件對交通需求的滿足能力。
2信號控制機接口設備實現(xiàn)
信號控制機接口設備是vissim仿真軟件和信號控制機通信的橋梁,實現(xiàn)了車輛檢測信息和信號機信號控制狀態(tài)的轉換1)單片機。是信號控制機接口設備的核心,可以按需增加其他的功能模塊。
2)信號控制機通信模塊。負責信號控制機和單片機的數(shù)據(jù)傳輸。一方面,信號控制機通信模塊將仿真環(huán)境中車輛檢測信息發(fā)送至信號機。如果檢測器在1s時間內沒有檢測到車輛的經過,則將0的數(shù)字信息用低電平表示;如果檢測器在1s內檢測到車輛的經過,則將1的數(shù)字信息用高電平表示。最終經電平轉換后發(fā)送至信號控制機輸入板。另一方面,信號控制機通信模塊將信號控制機燈色控制信息傳輸至單片機。
信號控制機通信模塊傳輸過程采用能夠保證數(shù)據(jù)傳輸準確性的TCP/IP協(xié)議方式,信號控制機作為服務器端,信號控制機接口設備作為客戶端,向信號機發(fā)送請求建立連接。
3)計算機通信模塊。負責連接單片機和計算機。單片機提供的串口經轉換成為USB口,連接至計算機,根據(jù)通信協(xié)議和串口通信程序,完成車輛檢測信息和信號控制狀態(tài)在計算機和單片機間的傳輸。
3仿真系統(tǒng)控制軟件實現(xiàn)
仿真系統(tǒng)控制軟件對VISSIM二次開發(fā),建立其與外部通信的數(shù)據(jù)接口。在硬件平臺的基礎上,仿真系統(tǒng)控制軟件結合信號控制機接口設備連接交通仿真軟件和信號控制機。
3.1仿真系統(tǒng)控制軟件結構
仿真系統(tǒng)控制軟件主要包括仿真控制模塊、交通路網顯示模塊、通信模塊和評價指標顯示模塊四部分。
1)仿真控制模塊。仿真控制模塊主要功能是對VISSIM仿真的控制,包括啟動、停止、路網的加載和仿真參數(shù)的設置等。
2)交通路網顯示模塊。交通路網顯示模塊功能是顯示VISSIM加載的路網數(shù)據(jù)信息,包括檢測器信息、路段屬性、信號機編號和名稱等內容。隨著仿真的運行,該模塊中信息始終與路網中交通元素同。
3)通信模塊。通信模塊由串口直接與信號控制機接口設備交換檢測器信息和燈色狀態(tài)控制信息。
4)評價指標顯示模塊。評價指標顯示模塊功能是為評價信號機控制策略提供數(shù)據(jù)支持,為進一步優(yōu)化交通控制算法、改進控制策略提供指導。
3.2VISSIM仿真控制
VISSIM可通過使用dll接口來調用外部信號控制機,在每個仿真運行期間通過加載動態(tài)鏈接庫文件實現(xiàn)與信號控制機的通信,包括邏輯控制信息和數(shù)據(jù)信息。
在仿真過程中,VISSIM會在每個時間步長里以一定的刷新頻率與信號控制機通信。該過程分為兩步:
第一步,將仿真環(huán)境檢測數(shù)據(jù)將傳送至dll文件中;
第二步,信號控制機根據(jù)控制邏輯運算返回下一仿真時刻信號燈狀態(tài)至dll文件,VISSIM以一定仿真步長更新信號燈狀態(tài)。3.3仿真系統(tǒng)控制軟件工作流程4結束語
交通現(xiàn)場仿真通過信號控制機接口設備和仿真系統(tǒng)控制軟件將實際的信號控制系統(tǒng)引入交通仿真軟件,實現(xiàn)了仿真軟件的車輛檢測信息和信號控制機的信號燈色狀態(tài)控制信息的實時交互,構建了對交通算法和控制邏輯的測試平臺。
篇2
我院自2002年1月至2006年1月,將丙泊酚、丙泊酚復合芬太尼、丙泊酚復合瑞芬太尼用于妊娠6~10周的人工流產術中鎮(zhèn)痛,取得較好效果,現(xiàn)報告如下。
1 資料與方法
1.1 一般資料 選擇婦科門診ASAI級早期妊娠婦女120例。無任何合并癥及禁忌證。平均年齡23.5(19~40)歲,均經B超檢測證實為宮內妊娠,孕次1~4,產次0~2,孕齡42~70 d,隨機分為A、B、C、D 4組,每組30例。
1.2 方法 選擇早期妊娠婦女,常規(guī)禁食6 h。術前30 min肌內注射阿托品0.5 mg,入室后在前臂建立靜脈通道。 A組:采用單純丙泊酚2.0~2.5 mg/kg靜脈推注,1 min內注完,每次追加丙泊酚0.5 mg/kg;B組:先靜脈推注芬太尼1 μg/kg 后靜脈推注丙泊酚2.0~2.5 mg/kg,1 min內注完,必要時以0.5 mg/kg追加丙泊酚至手術結束;C組:靜脈推注丙泊酚0.8 mg/kg加瑞芬太尼1 μg/kg,0.5~1 min內注完,每次追加0.2~0.5 mg/kg;D組:不采用任何干預措施。A、B、C 3組均由專職麻醉醫(yī)師靜脈給藥,并觀察和記錄血壓(BP)及心率(HR)等。
1.3 監(jiān)測指標 監(jiān)測并記錄術前睫毛反射消失、擴宮、術中、術畢的收縮壓(SBP)、脈搏(HR)、血氧飽和度(SpO2)、術中疼痛情況、出血量及清醒時間。給氧及建立靜脈通道,搶救設備完善,由麻醉醫(yī)師全程監(jiān)護。
1.4 鎮(zhèn)痛判定標準
1.4.1 顯效 患者無腹痛,表情安靜自如,朦朧入睡或無意識,活動、醒后無記憶。
1.4.2 有效 輕度腹痛,牽拉感,意識清醒,基本安靜。
1.4.3 無效 下腹明顯疼痛,出汗或不止。
1.5 宮口松馳判定標準 以能一次性通過6 F吸頭為標準。
1.6 統(tǒng)計學處理 采用t檢驗及χ2檢驗。
2 結果
2.1 各組術中鎮(zhèn)痛效果及PAAS發(fā)生情況比較 A、B、C 3組在開始給藥后5~10 min清醒,無訴疼痛感覺,總有效率為100%,總有效率高于D組(P
2.2 術中出血量 4組術中出血量差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05),見表2。
2.3 宮頸擴張情況 A、B、C3組宮頸口松馳,6F擴張器可無阻力通過,無需擴張宮口;D組需宮頸擴張器從3.5~6 F逐號進入行宮頸擴張。
2.4 麻醉監(jiān)測結束 A、B兩組在睫毛反射消失階段,可出現(xiàn)一過性呼吸頻率減慢,SpO2輕度下降,但短時間內可自行恢復,A、B、C3組血壓、心率與術前比較下降明顯(P0.05)。見表3。蘇醒時間:A組(7.5±1.0)min;B組(7.8±1.3)min;C組(66.1±15.6)s;C組早于A、B兩組。
03
2.5 用藥量A組丙泊酚(187.4±45.1)mg/kg;B組丙泊酚(162.3±32.0)mg/kg、芬太尼(0.05±0.01)mg/kg;C組丙泊酚(75.1±12.5)mg/kg、瑞芬太尼(80.2±1.9)μg/kg;A、B兩組丙泊酚的用藥量明顯大于C組的用藥量。
3 討論
人工流產術由于操作簡單,既往多不使用麻醉,術中93%的患者主訴疼痛,并出現(xiàn)心率減慢、血壓下降,甚至發(fā)生PAAS等多種不良反應,給患者造成身心痛苦。本文A、B、C 3組3種鎮(zhèn)痛方法用于人工流產術,均取得良好效果。使手術操作順利,縮短了手術時間,減少了患者痛苦,但各自均存在不足。我們研究之一:丙泊酚作為一種新型的靜脈,具有起效迅速30~40 s,半衰期短,蘇醒迅速而安全,無惡心、嘔吐等特點[1],但單純應用丙泊酚由于鎮(zhèn)痛作用較弱,術中體動,術后腹痛發(fā)生率較高用于門診小手術,還不是很令人滿意。之二:丙泊酚復合芬太尼靜脈麻醉在國內雖已廣泛應用于無痛人流術,且取得了較好的麻醉效果,但芬太尼起效慢,作用時間長[2]對短小的人工流產只能使用小劑量,要達到麻醉完善,使用丙泊酚的劑量應較大致使術后患者蘇醒延時,醒后頭暈厲害,這對門診手術,人工流產術也不是十分理想。之三:瑞芬太尼是一種新型的μ受體激動藥,起效迅速,消除快,作用強,重復用藥無蓄積作用[3],與丙泊酚復合減少了各自用藥量,也減少術中體動,術后腹痛的發(fā)生,無蘇醒延時,醒后頭暈等,但瑞芬太尼對呼吸的抑制較明顯不能忽視對RR及SpO2的監(jiān)測。
參考文獻
1 楊德榮,花象峰,趙詠梅.丙泊酚兩種給藥方法對無痛人工流產術呼吸抑制的影響.中國實用婦科與產科雜志,2006,22(5):382.
篇3
關鍵詞:光纖通信;實驗教學;仿真技術
作者簡介:陳琳(1978-),女,江蘇常州人,上海電力學院電子與信息工程學院,副教授;朱武(1969-),男,湖北隨州人,上海電力學院電子與信息工程學院,教授。(上海 200090)
基金項目:本文系上海市教委重點課程資助項目(項目編號:滬教委高(2011)48號)的研究成果。
中圖分類號:G642.423 文獻標識碼:A 文章編號:1007-0079(2013)28-0147-02
光纖通信是以光波為載波,以光導纖維作為傳輸媒質的一種信息傳輸方式。該技術因具有傳輸容量大、中繼距離長等優(yōu)良傳輸特性,被廣泛應用于電力傳輸網、通信網和接入網等領域。
“光纖通信”作為通信工程、光電信息工程、電子信息工程專業(yè)的核心課程,主要講述了光纖通信的基本概念、傳輸理論、系統(tǒng)組成、新技術等內容。[1]該課程具有涉及內容廣、基礎理論深、知識更新快等特點。為了進一步提高“光纖通信”課程的教學質量,開設了光纖通信實驗課和光纖通信系統(tǒng)課程設計,加強了學生對理論知識的理解,培養(yǎng)了實際動手能力和創(chuàng)新能力。
傳統(tǒng)的實驗教學一般都是安排學生在硬件實驗箱上實現(xiàn)。此類實驗基本為驗證性實驗,只需根據(jù)實驗指導書進行簡單操作,無法調動學生的實驗興趣,也限制了對學生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。此外,光通信器件成本較高,需要及時維護,且隨著科技的進步,新的理論和技術迅速產生與發(fā)展,需要投入充足的設備經費,不斷更新實驗設備。[2]因此,實踐教學部分除了利用光纖通信實驗箱開設固定的驗證性實驗外,還可利用仿真軟件MATLAB和OPTISYSTEM構建光纖通信系統(tǒng)模型,以提高學生的實驗效率,有效地節(jié)省實驗教學成本。[3-6]
一、MATLAB仿真軟件的應用
由于“光纖通信”課程概念繁多,物理規(guī)律較為抽象,特別是其中的一些光學現(xiàn)象和規(guī)律缺乏細致的數(shù)學推導,為學生學習該課程帶來了諸多困難。因此,在“光纖通信”課程教學中可以適當?shù)厥褂肕ATLAB仿真軟件所提供的可視化界面,使學生獲得對光學物理現(xiàn)象的感性認識,縮小理論與實際的差距,提高學習效率和效果。
MATLAB是Mathworks公司推出的一套高效數(shù)值計算和可視化軟件。它集數(shù)值分析、矩陣計算、信號處理和圖形顯示于一體,具有編程方式自由、簡單易學等特點,已廣泛應用于工程計算和系統(tǒng)仿真等開發(fā)環(huán)境。利用MATLAB軟件不但可以擺脫繁雜的大規(guī)模計算,而且還可以使學生自己動手進行編程,加深對光纖通信基本理論的理解。在編程過程中,可以通過改變仿真參數(shù)來直觀地對實驗結果進行計算和分析,大大節(jié)省了時間,提高了實驗效率。
在光纖傳輸原理章節(jié)中,對于波動理論,一般是通過求解麥克斯韋方程組來導出波動方程,分析電磁場的分布性質,最后獲得光纖的傳輸特性。公式推導過程繁雜,涉及的電磁場與數(shù)學知識較多,學生理解困難。因此,在課堂教學中除了引入多媒體的輔助教學手段外,還可以借助MATLAB仿真軟件,幫助學生理解多模和單模光纖的模場分布。
多模光纖中,存在更多的高階模式。根據(jù)LP模的特征方程,得到階躍型折射率光纖的模場分布。如第一個高次模LP11模的二維、三維模場分布如圖1(c)、(f)所示。從圖1可以看出,當歸一化頻率V=5時,LP11模有兩個對稱的主瓣,不存在旁瓣現(xiàn)象。
在“光纖通信”課程教學中,引入MATLAB仿真,能夠進一步加深對抽象概念的理解。通過仿真,學生弄清了數(shù)學公式和物理概念之間的內在聯(lián)系,使理論教學中枯燥的概念可視化,極大地調動了學習主動性和趣味性,有效地提高了教學質量。同時,在編程過程中,學生通過查詢文獻資料和相互討論,較好地培養(yǎng)了團隊合作精神,提高了創(chuàng)新能力。
二、OPTISYSTEM仿真軟件的應用
系統(tǒng)實驗有助于培養(yǎng)學生對理論知識的綜合運用。針對實驗箱可供開設的綜合性、系統(tǒng)性實驗項目較少的情況,可以利用OPTISYSTEM仿真軟件對光學器件和通信系統(tǒng)進行建模。通過仿真軟件對實際操作過程進行模擬,以獲得數(shù)據(jù)加以分析。
OPTISYSTEM是OPTIWAVE公司開發(fā)的一套光通信系統(tǒng)模擬軟件。它可以幫助用戶規(guī)劃、測試和模擬傳輸層的各種類型的光通信網絡,包括局域網、城域網和廣域網;同時提供了從組件、器件到系統(tǒng)各個層面的光通信系統(tǒng)設計和規(guī)劃,如TDM/WDM、SDH、光孤子通信等,并利用優(yōu)化功能仿真計算系統(tǒng)的各項性能參數(shù),通過數(shù)據(jù)分析和圖形顯示來獲得最佳系統(tǒng)性能。
在OPTISYSTEM系統(tǒng)仿真實驗中,學生可以通過調整參數(shù),對一個光學元器件甚至整個通信系統(tǒng)進行優(yōu)化設計,直觀地模擬整個光纖通信系統(tǒng)的傳輸過程。利用仿真軟件進行系統(tǒng)性能分析,有利于引導學生對復雜系統(tǒng)進行探索,提高學生對系統(tǒng)性能的全面認識。
例如,波分復用(WDM)系統(tǒng)是現(xiàn)行光纖通信系統(tǒng)的主要架構形式,利用波分復用技術可以實現(xiàn)大容量、長距離的網絡傳輸。但是由于傳統(tǒng)實驗箱的限制,WDM系統(tǒng)難以通過硬件平臺來構建。因此,可以通過OPTISYSTEM軟件來搭建WDM系統(tǒng),并進行系統(tǒng)性能分析。
WDM系統(tǒng)實驗在OPTISYSTEM仿真平臺上完成。要求學生使用光傳輸系統(tǒng)仿真軟件,搭建8信道的WDM系統(tǒng),如圖2(a)所示。該系統(tǒng)由波分復用器(WDM)、摻鉺光纖放大器(EDFA)、光纖鏈路、解復用器(WDM Demux)和光接收機等光學器件組成。學生自行設計和搭建系統(tǒng),配置波分復用、解復用、調制器等參數(shù),并利用虛擬光譜分析儀來觀察8通道波分復用系統(tǒng)的頻譜、誤碼率等特性,如圖2(b)、(c)所示。學生通過調整各模塊的參數(shù)、搭建系統(tǒng)模型和分析仿真結果,鞏固了EDFA、波分復用/解復用等方面的理論知識,也為今后對實際WDM系統(tǒng)規(guī)劃打下了堅實的基礎。
又如,用OPTISYSTEM軟件設計搭建單模光纖通信系統(tǒng),如圖3(a)所示。傳輸速率是40Gbit/s,傳輸距離是60km。信源使用的是偽隨機碼發(fā)生器,它將數(shù)據(jù)流發(fā)送到非歸零(NRZ)碼電脈沖發(fā)生器。經NRZ調制的電信號具有緊湊的頻譜特性,經過馬赫曾德爾調制器(MZM)后轉換成光信號送往光纖信道。為了減小光纖傳輸損耗和色散的影響,在光纖鏈路上添加了摻鉺光纖放大器。接收端經過光纖信道傳輸過來的光信號接入PIN光電檢測器,轉化為電信號后送入低通貝塞爾濾波器。
為了觀測光信號的波形,在光纖通信系統(tǒng)中設置了觀察儀器:光譜儀、光時域信號觀察儀及誤碼率分析儀。對系統(tǒng)中的器件參數(shù)設置后進行系統(tǒng)仿真,得到調制后的光信號時域波形和頻譜,如圖3(b)、(c)所示。
這些光器件都可以在OPTISYSTEM軟件的器件庫中選取,并根據(jù)需要對每個器件設定參數(shù)來獲得較好的系統(tǒng)性能。因此,通過用OPTISYSTEM軟件設計分析,可以了解光通信系統(tǒng)各個器件節(jié)點處的波形和頻譜特點,簡單直觀、形象生動。教師可以根據(jù)教學大綱設置相應的實驗項目,讓學生課后學習OPTISYSTEM軟件,并引導學生根據(jù)實驗內容建立相應的系統(tǒng)模型進行仿真實驗分析。
三、結束語
運用MATLAB/OPTISYSTEM仿真軟件進行實驗教學,很好地彌補了缺少硬件實驗器件所帶來的不足,豐富了實驗教學內容;同時節(jié)省了實驗課堂教學時間,加深了學生對系統(tǒng)理論知識的理解和應用。通過對“光纖通信”實驗教學手段和內容的改革,學生對實驗的積極性和創(chuàng)造性得到了普遍提高,實驗教學效果和質量也得到了明顯提升。
參考文獻:
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[3]周雪芳,王天樞.仿真軟件在《光纖通信》實驗教學中的應用研究[J].實驗科學與技術,2011,9(5):53-56.
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篇4
[關鍵詞]聽障兒童;數(shù)學;應對措施
聽障兒童在幾乎封閉的環(huán)境中生活,獲取外界信息的渠道有限,對手語的理解也似懂非懂,上課時不能完全理解老師的講解,練習時也不能正確理解題目的意思,掌握知識不牢固,課堂學習效果不佳。針對低年級聽障兒童的特點,筆者嘗試運用以下方法進行教學,取得了良好的教學效果。
一、運用游戲體驗法,加深學生對知識的理解
數(shù)學本身具有較強的邏輯性,在教學中容易讓聽障兒童感到枯燥乏味,影響學習自主性和積極性的發(fā)揮。游戲教學法主要是利用游戲富有魅力的活動方式引導學生學習數(shù)學知識和培養(yǎng)數(shù)學素養(yǎng)。成功的游戲教學能在輕松愉快的氛圍中調動學生學習的積極性,加深對知識理解,促進知識的遷移。
低年級兒童以形象思維為主,把游戲與教學相結合,有利于學習一些抽象的符號。例如,蘇教版一年級下冊數(shù)學練習六中,區(qū)別單數(shù)和雙數(shù),因為教材中沒有單獨安排如何認識單數(shù)和雙數(shù)的內容,所以我采用游戲體驗法來教學。為了鞏固新知,我先和學生排成了一排,1到10報數(shù),單數(shù)跨出一步,雙數(shù)后退一步;然后把數(shù)字卡片發(fā)給學生,讓學生把卡片放入相應的單、雙數(shù)盒子里,再請幾名學生當小裁判,檢查是否放對了;之后帶領學生在校園里走一走,觀察各教室前后門上方的號牌:206、315……準確判斷單、雙數(shù);最后將知識延伸,給出一些數(shù),讓學生將雙數(shù)按從小到大的順序排列。學生在游戲活動中理解了單雙數(shù)的實際意義,在體驗中彌補和加深了對單雙數(shù)的認知。
二、由易到難解決實際問題,逐步提高學習能力
聽障兒童最大的缺陷就是部分或全部聽力喪失,導致語言發(fā)展嚴重滯后,這給聾校一年級的數(shù)學教學帶來無法形容的艱難。部分學生早期經過康復訓練,語言的概念和基礎還很薄弱,只能依靠本能的表情和形象的動作來理解。因此,我在教學中借助圖文并茂、淺顯生動的自主閱讀材料來幫助聽學生學習數(shù)學知識,由易到難逐步解決一些實際問題,使學生循序漸進地接受新知。
例如,1到10的認識,先在具體的情境中數(shù)物體的個數(shù),初步體驗到“數(shù)能表示物體的數(shù)量”,接著用算珠表示物體的個數(shù),經歷形成數(shù)概念的第一次抽象概括,然后用數(shù)字表示物體的個數(shù),經歷形成數(shù)概念的第二次抽象概括,最后指導寫數(shù),培養(yǎng)良好的書寫習慣。
又如,基數(shù)和序數(shù)(幾和第幾)的認識對聽障兒童而言是個難點。教學時,我先讓學生聯(lián)系已有的數(shù)學知識和生活經驗,初步感知“幾”和“第幾”的差別,再著重領悟它們的不同含義,最后設計生動有趣的練習,應用“幾”和“第幾”的知識解決實際問題。
三、聯(lián)系生活實際,啟發(fā)學生多角度思考問題
聽障兒童由于言語障礙害怕讀題,加之識字量少、語言貧乏,一些很簡單的文字題他們并不能理解,有些學生一看到“一共”“還?!钡仍~語就盲目確定計算方法,而不去思考題目中的邏輯關系。因此,教師應安排一些密切聯(lián)系學生生活的數(shù)學活動,讓他們在活動中去看、去想,大膽地去演、去說、去問,發(fā)展他們的邏輯思維能力。
教材中常出現(xiàn)“你還能提什么問題”這一題型,本意是培養(yǎng)學生自主思考的能力,突出學生思維的個性,激發(fā)學生的發(fā)散思維能力,但是聽障學生由于生理有缺陷,提出的問題大多都是模仿的。所以,在教學過程中教師要適當“逼迫”聽障兒童進行多角度思考,并適時給予啟發(fā)和幫助,讓學生用“跳一跳就能夠得著”的方式來實現(xiàn)自主學習。比如,聽障兒童一般都喜歡提出諸如“什么和什么一共多少個”“什么比什么多多少或少多少”一類的問題,且第一個學生提出問題后,后面的學生也只是依葫蘆畫瓢把名稱換一換就算是新問題了。但有學生提出“買三把玩具手槍和一把沖鋒槍需要多少錢”這種有創(chuàng)意的問題時,教師就應該立即表揚,還可在問題旁打個五角星或畫個笑臉,引導學生多角度思考,使他們體會到數(shù)學與生活的密切聯(lián)系。
四、用規(guī)范的數(shù)學語言表述,提高語言的嚴密性
聽障兒童在日常生活中能與老師、同學進行簡單交流,但往往習慣于以單個詞語或顛三倒四的短句來表達。在數(shù)學教學中,教師要用準確、完整的語言給學生示范,讓學生知道怎么說才規(guī)范。同時,利用兒童具有較強模仿力的特點,在訓練中讓學生用手語和口語并用的方式進行完整表述。
篇5
關鍵詞:城市軌道交通;面向agent技術;多agent系統(tǒng);自動監(jiān)控;數(shù)字仿真
城市軌道交通具有運能大、速度快、安全、準時、乘坐舒適、節(jié)約能源以及能夠緩解地面交通擁擠和有利于環(huán)境保護等多方面的優(yōu)點,因此它將在城市市內交通中占有重要地位.隨著城市社會經濟的發(fā)展和城市化進程的加快,城市在交通問題上面臨著越來越嚴峻的挑戰(zhàn),采用自動化、智能化的快速軌道交通解決日益嚴重的城市交通問題已經成為城市交通發(fā)展的大趨勢.
根據(jù)城市軌道交通系統(tǒng)列車運行的特征,既要保證列車運行安全可靠,又要盡量縮短行車間隔時間和提高軌道交通線路的輸送能力,列車運行控制系統(tǒng)(automatictraincontrol,atc)可以較好地達到上述目的.
atc系統(tǒng)由列車超速防護(automatictrainprotection,atp)、列車自動駕駛(automatictrainoperation,ato)及列車自動監(jiān)控(automatictrainsupervision,ats)3個子系統(tǒng)構成[1].ats子系統(tǒng)的功能主要是實現(xiàn)對列車運行的監(jiān)督和控制[2],輔助行車調度人員對全線列車運行進行管理.
對ats系統(tǒng)進行全數(shù)字可視化仿真,具有成本低、高效率、操作方便、易觀測等顯著優(yōu)勢.
1 面向agent的ats數(shù)字仿真系統(tǒng)體系結構的建立
面向agent(ao)的方法是繼面向數(shù)據(jù)流(dfo)[3]、面向數(shù)據(jù)結構(dso)、面向對象(oo)之后成為新一代的軟件開發(fā)方法.面向agent的軟件系統(tǒng)具有自治性、協(xié)作性、反應性和主動性的基本特性.
ats系統(tǒng)是一個龐大的系統(tǒng),采用面向對象方法建模過程復雜[4],同時考慮到ats系統(tǒng)仿真適于分布式仿真,所以非常適合采用agent技術建模,因為軌道交通系統(tǒng)中對象的屬性隨時間的推移及事件的更新而發(fā)生有規(guī)可循的變化,鑒于ats系統(tǒng)具有這種智能化自動控制的特點,所以ats全數(shù)字仿真適合采用agent技術實現(xiàn).
在ats系統(tǒng)中涉及的因素很多,根據(jù)仿真對象的側重,作者抽象出6大類agent,即仿真控制中心agent(scc-agent)、實體agent(entity-agent)、仿真環(huán)境agent(vme-agent)、系統(tǒng)agent(system-agent)、人機界面agent(mmi-agent)、運行圖agent(td-agent).其中,實體agent在仿真控制中心agent內部,是線路agent(line-agent)、信號機agent(signal-agent)、列車agent(train-agent)和車站agent(station-agent)4個agent的統(tǒng)稱.
系統(tǒng)的體系結構被設計為3層結構:控制層、狀態(tài)層和顯示層(見圖1).結構中的每一個層次都代表不同的agent,每個agent都是一個高度自治的實體,具有各自的功能,解決一定的問題,當問題需要協(xié)作解決時,它們之間通過消息傳遞和信息共享相互協(xié)作,相互配合,實現(xiàn)對軌道交通的監(jiān)控與管理.
該系統(tǒng)由system-agent存儲各個agent的狀態(tài)(未觸發(fā)或已觸發(fā))和系統(tǒng)時鐘.系統(tǒng)啟動時,首先由scc-agent讀取數(shù)據(jù)庫,初始化vme-agent、mmi-agent、系統(tǒng)時鐘比例和初始時間等.在系統(tǒng)按照系統(tǒng)時鐘掃描的一個周期內,系統(tǒng)事件按照時刻表被觸發(fā),vme-agent中存儲的設備環(huán)境狀態(tài)發(fā)生變化.該變化被相應的entity-agent感知,entity-agent將感知的結果反映給scc-agent,經scc-agent整合與處理,制定出監(jiān)控策略,下放到vme-agent.改變相應設備狀態(tài),vme-agent再將這些變化與mmi-agent進行通信,mmi-agent將改變了的設備重新顯示.td-agent通過vme-agent獲取時刻表信息,并將調整的列車計劃通過vme-agent傳送至scc-agent.scc-agent是一個智能的知識系統(tǒng),其內部的entity-agent的各個設備間可實時進行數(shù)據(jù)通訊,scc-agent主要負責區(qū)段運行監(jiān)控任務,實時進行監(jiān)控策略的調整.各層agent的具體功能如下:
1仿真控制中心agent.scc-agent的職責是負責將列車運行計劃(列車運行圖信息)以及突況下的列車運行變更計劃實時下達到仿真環(huán)境agent,并對反饋的信息作出處理,即列車運行控制.
2仿真環(huán)境agent.vme-agent通過在輸入、輸出通信器總線上偵聽,可以獲取模擬盤上設備的狀態(tài)(道岔的定、反位等),把這些區(qū)段占用、空閑狀態(tài),線路、車站的構成,列車群的運行等信息發(fā)送到環(huán)境模型中,控制列車的運行方向.向scc-agent提供軌道電路占用情況,列車計劃的調整信息,并將處理scc-agent的列控編碼輸出寫入仿真環(huán)境中.
3底層控制agent.底層控制agent包括線路agent、列車agent、信號機agent、車站agent.分別接收來自vme-agent的軌道電路控制信息、列車信息、信號機信息和車站信息,它們并不直接對這些狀態(tài)信息作出處理,而是將其實時通知給scc-agent, 由其作出決策.
4人機界面agent.通過mmi-agent的控制界面,設置設備運行環(huán)境模型中的線路設備狀態(tài),實現(xiàn)特定環(huán)境的仿真.通過mmi-agent提供的監(jiān)視控制界面,可以觀察列車在線路上運行的完整仿真過程.實現(xiàn)系統(tǒng)控制功能,包括初始化條件的選擇、模型的選擇、系統(tǒng)啟動和停止等功能以及電務維護檢測信息的接收和查詢等.各種條件和故障的設置:軌道電路、信號機、道岔等設備的故障設置;線路斷軌、區(qū)控中心故障等的設置及測試結果數(shù)據(jù)的報表輸出.
5運行圖agent.運行圖agent提供用戶操作界面進行列車運行圖的編制,提供列車運行圖繪制修改工具;調整列車運行計劃,通過vme-agent向scc-agent設備下達控制命令.
6系統(tǒng)agent.系統(tǒng)agent實時顯示各個agent子系統(tǒng)運行狀態(tài)及協(xié)調各個agent子系統(tǒng)的系統(tǒng)時鐘,使agent保持同步.
2 agent的結構模型和語義表達[5~9]
在本系統(tǒng)中,有兩種結構的agent,其中scc-agent是混合式agent,這里稱為agenti ;entity-agent,vme-agent,system-agent,mmi-agent,td-agent是反應式agent,被統(tǒng)稱為agentii .
agenti 的結構定義為:局部數(shù)據(jù)、知識庫、處理過程、處理機和通信器等,如圖2所示.
agentii 是不包含符號表示,并且不使用復雜的符號推理的主體.它僅根據(jù)當前環(huán)境狀態(tài)和功能模塊作出相應的反應.agent 的結構定義為:感知器、行為器、功能模塊和通信器.
在具體實現(xiàn)中,agent主要由感知模塊、通信模塊、處理模塊、知識庫、信念庫和數(shù)據(jù)庫組成.感知模塊負責感知環(huán)境中與問題有關的信息.它表示agent感知能力,當觸發(fā)條件滿足時激活.通信模塊負責與其它agent之間可靠的數(shù)據(jù)通信,這里采用端-端基于消息的通信方式.處理模塊是一個推理機模塊,它使agent具有智能化,可以進行復雜的知識處理.知識庫是指導多agent協(xié)同工作的核心,也是所有智能活動的依據(jù).數(shù)據(jù)庫存放系統(tǒng)的運行參數(shù).信念庫存放調度員的偏好信息,如運行圖人工調整時的參考量等.它與數(shù)據(jù)庫及知識庫的區(qū)別在于存放的數(shù)據(jù)是針對具體決策人員的,其大部分信息都是在用戶使用系統(tǒng)過程中形成的偏好信息.
agent的語義描述采用數(shù)理邏輯的范式表達:
〈aid,目標,感知器,通信機制,信息處理器,效應器,知識庫,數(shù)據(jù)庫,信念庫〉
其中各因素又可進一步用巴科斯范式(backus-naurform,bnf)給出其語義描述為:
〈agent〉∷=〈aid〉〈目標〉〈感知器〉〈通信機制〉〈效應器〉〈信息處理器〉〈知識庫〉〈數(shù)據(jù)庫〉〈信念庫〉
〈aid〉∷=〈agent名〉
〈目標〉∷=〈任務表〉
〈感知器〉∷=〈激活條件〉〈信息流〉
〈通信機制〉∷={〈通信原語〉(〈通信內容〉)}
〈通信原語〉∷=〈command〉|〈require〉|〈accept〉|〈reject〉|〈information〉|〈cancel〉
〈通信內容〉∷=〈發(fā)送者〉〈接收者〉〈時間〉〈信息流〉
〈效應器〉∷={〈信息處理名〉(〈信息處理描述〉)}
〈信息處理模塊〉∷=〈控制器〉〈類比匹配機制〉〈內部執(zhí)行機制〉〈推理機制〉
〈控制器〉∷={〈控制命令〉}
〈類比匹配機制〉∷=〈映射機制〉〈匹配度計算方法〉
〈內部執(zhí)行機制〉∷={〈內部執(zhí)行動作〉}
〈推理機制〉∷={〈推理規(guī)則〉}
〈數(shù)據(jù)庫〉∷={〈數(shù)據(jù)庫文件〉}
〈信念庫〉∷={〈數(shù)據(jù)庫文件〉}
3 系統(tǒng)的實現(xiàn)方案
系統(tǒng)由仿真數(shù)據(jù)庫為仿真現(xiàn)場提供各種數(shù)據(jù).仿真核心軟件根據(jù)站場及列車信息,按照列車運行與信號控制邏輯規(guī)則模擬出列車的運行情況,給以圖像顯示,提供逼真、穩(wěn)定的仿真環(huán)境.仿真數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)采用sqlserver2000開發(fā),系統(tǒng)核心軟件通過ado對其進行訪問.數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)由靜態(tài)數(shù)據(jù)和動態(tài)數(shù)據(jù)組成,由數(shù)據(jù)庫管理員系統(tǒng)管理.其中靜態(tài)數(shù)據(jù)由描述信號點邏輯關系和時刻表數(shù)據(jù)構成.動態(tài)數(shù)據(jù)由系統(tǒng)運行后不斷變化的列車信息、信號點狀態(tài)等構成.數(shù)據(jù)庫管理員具有一般數(shù)據(jù)庫的維護管理功能,如數(shù)據(jù)查詢、增加、刪除、修改和報表輸出等.數(shù)據(jù)庫表包括列車時刻表(分為車次信息、車站信息、線路信息等)、信號機、仿真線路(分為無岔區(qū)段、單動道岔區(qū)段等)、列車(群)等設備信息和圖形信息.
本仿真系統(tǒng)由前面所劃分的6個agent子系統(tǒng)和數(shù)據(jù)庫構成.ats仿真系統(tǒng)是一個mas(多agent系統(tǒng)),可以更好地解決分布式系統(tǒng)的協(xié)作問題,包括各agent之間的通信方式、編碼規(guī)則、通信過程和具體的dcom接口實現(xiàn).
agent之間通信協(xié)作的必要條件是每個agent要有標準的通信接口,通信接口之間交互的信息流要按照標準的格式組織,即按照一定的編碼規(guī)則(相當于通信協(xié)議)進行通信.系統(tǒng)中詳細定義了這些編碼規(guī)則.
實現(xiàn)6個agent通信是通過有6個dcom接口,iline,itrain,isignal,istation,isystem,inotify.下面舉例說明線路接口的定義.
interfaceisimline:iunknown
{hresultgetline([in]intlineid,[out]dcom_line*line);獲取一條線路的簡化屬性
hresultgetsimline([in]intlineid,[out]dcom_simline*simline);獲取一條線路的屬性
hresultgetlinearray([out,in]int*psizeinout,[out,size_is(*psizeinout)]dcom_lineline[]);
獲取一組線路的簡化屬性
hresultgetlinearraybyid([out,in]int*psizeinout,[out,in,size_is(*psizeinout)]dcom_lineline[];根據(jù)線路id獲取其簡化屬性
hresultsettempspeed([in]intdevid,[in]floattempspeed);設置臨時線速
……};
在本系統(tǒng)仿真中,實現(xiàn)了可視化的數(shù)據(jù)輸入和數(shù)據(jù)顯示.前者的可視化通過輔助繪圖工具atsdraw實現(xiàn),后者可視化體現(xiàn)在mmi-agent和td-agent圖形界面.在程序實現(xiàn)時,借助了mfc的gdi功能.
利用計算機初步實現(xiàn)了ats基本功能,驗證了系統(tǒng)設計的正確性.實現(xiàn)的具體功能有:
1仿真列車控制中心(scc)對全線控制范圍內的列車運行狀態(tài)進行監(jiān)視;
2實現(xiàn)由控制中心時刻表或人工控制車站聯(lián)鎖設備,排列進路,開放信號,可人工設置設備運行環(huán)境模型中的線路設備狀態(tài),實現(xiàn)特定環(huán)境的仿真;
3實現(xiàn)列車的跟蹤及車次號碼顯示;
4系統(tǒng)工作狀態(tài)、進路狀態(tài)、軌道占用、車次信息、道岔位置,故障報警等信息在控制中心顯示裝置(mmi)上顯示;
5列車運行計劃自動下達;
6列車運行圖的編輯和生成;
7對列車運行圖(行車計劃)進行人工調整.
系統(tǒng)的編程環(huán)境為win98/2000/nt,開發(fā)平臺采用vc++6.0.實現(xiàn)agent的技術基礎是計算機的進程與線程技術.
4 結 論
本仿真系統(tǒng)采用agent技術進行模型的建立和系統(tǒng)模塊的設計,使得系統(tǒng)中各個實體對象(agent)具有高度自治性,能夠對外界刺激自動作出反應,使得系統(tǒng)具有智能性.
mas系統(tǒng)采用功能分解方式對仿真任務進行劃分,將系統(tǒng)不同功能分配給不同的agent.各agent之間以標準接口進行通信,并相互協(xié)作完成ats系統(tǒng)任務.每個agent可以存在于網絡中任何位置,客戶無需知道被調用對象的位置和實現(xiàn)細節(jié),可以通過發(fā)送消息來調用對象所擁有的方法,具有靈活性的優(yōu)點.系統(tǒng)具有良好的可重用性和可擴展(升級)性.
本仿真系統(tǒng)實現(xiàn)了北京一號線上,仿真列車在線路上運行的全過程.
基于監(jiān)控系統(tǒng)的需要,作者采用可視化界面顯現(xiàn)列車運行全過程,具有友好的人機交互界面功能,使得調度人員易于觀察和控制.
基于agent的軌道交通控制與仿真的研究是一個嶄新的研究領域,是計算機技術、人工智能技術在交通領域的最新應用,是運用當今最新的科技成果解決軌道交通問題的內在要求.
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篇6
【關鍵詞】計算機 仿真技術 發(fā)展 應用
1 計算機仿真技術簡介
隨著計算機技術的發(fā)展,計算機仿真成為可能,使用專門的軟件,借助多媒體技術可以給人身臨其境的感覺。仿真技術的發(fā)展,很大程度上得益于控制工程技術的發(fā)展,在控制工程中需要使用計算機進行仿真實驗。計算機仿真技術的應用能夠加快產品開發(fā)周期,提高產品質量,提高工作效率,減少經費開支。
2 計算機仿真技術原理
通常情況下,計算機不能夠對外界信息進行認知,因此需要建立相應的數(shù)學模型來反映事物的本質特點。
通過數(shù)學模型能夠清楚地反映出研究對象的特點,通過模型轉換,使用計算機算法等將數(shù)學模型轉化成計算機能夠處理的形式,也即建立仿真模型。仿真模型是計算機仿真的關鍵,再進行仿真實驗,通過仿真實驗對之前設置好的模型進行模擬,獲得仿真結果。對仿真實驗的結果進行評價通常采用反向驗證和置信通道法。
3 計算機仿真技術應用
隨著信息技術的發(fā)展,計算機仿真技術得到了廣泛的應用,改變著傳統(tǒng)的生產生活方式。計算機仿真在交通工程、制造領域、教育領域等都得到了較好的應用。
3.1 交通領域
人和車輛是交通的主要組成部分,要考慮安全的前提下,提高交通效果。交通安全仿真通過虛擬技術,增加各種誘發(fā)因素,進而對某一路段的交通安全情況進行評價。
計算機仿真可以有效地對交通安全進性評價。仿真過程能夠實現(xiàn)可視化操作,能夠更加直觀地進行分析,不同于傳統(tǒng)的數(shù)值仿真。比如,對某路段進行交通安全評價時,傳統(tǒng)的絕對數(shù)和事故率方法可以進行評價, 還可以在虛擬環(huán)境中設置不同的交通工具,考慮人的行為感知的情況下,進行評價。
3.2 制造領域
制造業(yè)是國家的第二產業(yè),對各行各業(yè)影響深遠,汽車制造是制造業(yè)的重要組成部分。實驗課題難度大,成本高。計算機仿真可以很好地解決這個問題,比如對碰撞試驗來說,通過建立相應的數(shù)學模型,可以對實驗過程進行模擬。
3.3 教育領域
使用計算機進行模擬仿真分析已經成為當前重要的研究方法,在教學模擬實驗中,采用多媒體可以很好地提高教學水平。計算機模擬實驗能夠在相關實驗設計思想和方法的指導下,改變傳統(tǒng)教與學、理論與實踐的關系,發(fā)揮研究人員的主動性。計算機仿真模擬可以加深對相關理論的理解,提高實驗水平。
3.4 計算機仿真技術在其他領域的應用
計算機不僅僅在交通、制造、教育領域得到大量應用,在軍事領域、消防、音樂等領域均有較廣泛的應用。通過計算機仿真,可以使用模擬駕駛器進行模擬,從而降低戰(zhàn)機、戰(zhàn)車、燃油的損耗,在進行軍事武器研發(fā)時,可以縮短研發(fā)周期,降低研發(fā)成本。計算機仿真在消防中的應用,可以對現(xiàn)場的溫度、空氣流動速度、火荷載、逃生路線等進行模擬,從而提高應對突發(fā)事件的能力,提高設計科學性。
4 計算機仿真技術的發(fā)展方向和趨勢
4.1 計算機仿真技術發(fā)展方向
網絡化仿真。仿真系統(tǒng)開發(fā)兼容性不強、開始周期長,費用昂貴,難以實現(xiàn)信息共享,隨著計算機技術和網絡技術的發(fā)展,計算機仿真技術取得了較大水平的提高。利用網絡技術的優(yōu)勢,可以實現(xiàn)仿真系統(tǒng)共享。系統(tǒng)的網絡共享能夠提高資源的利用效率,避免不必要的重復開發(fā),減少科研經費。
虛擬制造技術。虛擬制造技術發(fā)揮計算機仿真技術的虛擬現(xiàn)實技術的優(yōu)勢,使用計算機完成對產品的管理和控制,虛擬制造技術已經成為計算機仿真技術發(fā)展的重要方向。
4.2 計算機仿真技術發(fā)展趨勢
隨著計算機技術和仿真技術的發(fā)展,仿真技術很好地解決了各學科發(fā)展中的問題,很大程度上提高了工作效率,更加形象直觀地進行仿真實驗,節(jié)約了產品開發(fā)周期,降低了開發(fā)成本,提高了產品質量。計算機軟硬件性能得到了較大水平的提高,進一步促進了仿真技術的發(fā)展。仿真技術主要朝著面向對象的仿真建模、分布式仿真、智能仿真等方向發(fā)展。
4.2.1 面向對象仿真建模
發(fā)揮計算機的符號處理能力,可以提高人們對仿真對象的認知速度,與傳統(tǒng)的人工建模有著較大的進步。面向對象的仿真建模,可以最大程度提高系統(tǒng)的建模能力。此外,面向對象的仿真建模操作難度小,更容易使用,可以發(fā)揮仿真技術的優(yōu)勢。
4.2.2 分布式仿真
分布式仿真將不同分布位置的計算機通過網絡進行連接,形成時間空間相互禍合虛擬仿真環(huán)境。分布式仿真系統(tǒng)由幾個子模型組成。部分是仿真系統(tǒng)中,主要有動態(tài)、靜態(tài)數(shù)據(jù)分割技術、功能分割技術等。
4.2.3 智能仿真
在仿真的不同階段引入知識表達和處理技術,可以縮短仿真建模時間,提高模型效率,幫助用戶做出最優(yōu)決策,及時修正模型,界面更加智能化,增加仿真系統(tǒng)的尋優(yōu)能力。
4.2.4 其他仿真
一些仿真可以實現(xiàn)高度的可視化,對仿真過程進行形象展示,便于研究人員真實地對仿真過程進行分析,易于理解。踴仿真能夠將聲音、視圖等元素加入其中,交互性更強。
5 結語
計算機仿真伴隨著其他學科的發(fā)展而快速發(fā)展,隨著計算機技術的快速發(fā)展,計算機仿真技術很好滴解決了其他學科的問題。計算機仿真經歷了從簡單的原型到物理模型,再到今天的動態(tài)顯示仿真過程,并可實現(xiàn)可視化操作。多媒體技術、人工智能、可視化等技術同仿真技術的結合,仿真技術的發(fā)展和應用將更加廣泛。在不遠的將來,計算機仿真技術在生產生活中會發(fā)揮更大的作用,促進社會經濟的發(fā)展。
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篇7
關鍵詞: 橡膠彈性元件; 仿真技術; 可靠性技術
中圖分類號: U260.358;TB115文獻標志碼: B
引言
橡膠元件因其良好的彈性和優(yōu)良的抗疲勞特性,被廣泛應用于軌道交通減振領域,為高速鐵路的平穩(wěn)運行起到關鍵作用.[1]在軌道交通轉向架系統(tǒng)上裝配大量精致的橡膠減振元件(見圖1),用以滿足舒服性、安全性以及更高性能的需要.這些精致的橡膠減振元件的關鍵技術主要表現(xiàn)為:(1)整體性能,特別是剛度匹配性能的方案配置;(2)基于提升疲勞壽命的結構優(yōu)化;(3)產品的可靠性性技術;(4)為實現(xiàn)產品性能所需要的產品成型技術和產品檢測技術.
橡膠元件大量應用于轉向架系統(tǒng),站在應用功能和分布位置的角度,橡膠元件的主要分布位置包括一系懸掛、二系懸掛、牽引拉桿懸掛以及牽引拉桿系統(tǒng)等(見圖1).一系懸掛系統(tǒng)配置的彈性元件包括轉臂節(jié)點、軸箱拉桿、錐形橡膠彈簧、V形橡膠彈簧和橡膠減振墊和垂向止擋等;二系懸掛配置的彈性元件主要包括空氣彈簧、橡膠旁承和橫向止擋等;牽引拉桿系統(tǒng)上配置的彈性元件主要包括牽引拉桿總成、中心銷節(jié)點及牽引橡膠墊等.
1橡膠元件研發(fā)領域中的仿真技術
1.1橡膠元件硫化成型仿真技術
橡膠元件在硫化過程中,往往容易出現(xiàn)粘合不牢、鼓泡、硫痕以及缺膠等不正常的硫化缺陷,而且有些硫化缺陷需要在硫化完成后通過破壞性試驗才能發(fā)現(xiàn).通常解決這類硫化問題需要經過多次的試模和破壞性試驗,費時、費工且具有大的被動性和隱蔽性;橡膠硫化仿真方法通過建模的方式,從理論上再現(xiàn)橡膠元件整體的硫化全過程,從而對產品特定的硫化模具以及硫化工藝條件下形成的膠料填充狀態(tài)、硫化成熟度和收縮變形等硫化現(xiàn)象進行判斷,從而設計出適合產品硫化所需的硫化模具和硫化工藝(見圖2).目前,橡膠硫化課題的研究逐步從試驗課題向仿真計算課題的方向發(fā)展.[2]
圖 1橡膠減振元件在轉向架系統(tǒng)上的配置和應用
圖 2橡膠元件硫化仿真技術
1.2橡膠元件產品設計仿真技術
根據(jù)承載特性,通常將典型的橡膠結構劃分為堆類結構、關節(jié)結構、剪切結構和止擋結構等4大類.通過最近10年的持續(xù)技術探討,尤其從2008年開始,在橡膠有限元技術方面,國內公司與國外橡膠領域的先進單位逐步進行系統(tǒng)性、基礎性的技術合作,分析結果與試驗間的吻合程度逐步提高(見圖3),并進一步促進產品開發(fā)的首發(fā)命中率.[3]軌道交通、風電減振和輪船領域等對工作環(huán)境的舒適性和可靠性提出越來越高的要求,結構設計和分析層級也相應地獲得延伸.在產品設計階段可能需要同時涉及4個分析領域(見圖4):(1)以強度評估為目的的線性應力、非線性剛度分析及仿真計算;(2)以確保產品穩(wěn)定性及可靠性為目的的極限失穩(wěn)設計和模擬;(3)以實現(xiàn)最優(yōu)結構為目標的優(yōu)化設計技術;(4)以確保產品使用壽命為目標的疲勞設計及疲勞預估分析.正是這些仿真技術的工程化應用,大力促進橡膠元件設計技術的豐富和發(fā)展.
圖 3典型橡膠元件的仿真分析成果
圖 4產品設計需要涉及的4個仿真領域
2橡膠減振元件可靠性體系中的仿真技術在橡膠彈性元件開發(fā)過程中,需要進行可靠性分析和驗證.設計可靠性技術包括以功能性失效為特征的測試及分析可靠性技術和以破壞性失效為特征的測試及分析可靠性技術.[4]
2.1仿真及測試可靠性技術
以功能性失效為特征的測試及可靠性分析技術主要包括:(1)以評估松弛及蠕變特性的產品蠕變特性試驗和分析技術;(2)以評估產品在使用過程中剛度變化程度為特征的剛度穩(wěn)定性試驗和分析技術;(3)以評估產品在極限載荷作用下偶然出現(xiàn)的失穩(wěn)等非正常失效特征的承載穩(wěn)定性試驗和分析模擬技術.以功能性失效為特征的設計可靠性技術見圖5.
圖 5以功能性失效為特征的設計可靠性技術
在研發(fā)過程中,還必須對橡膠彈性元件產品以破壞性失效為特性的失效形式進行評估和分析.對于減振元件,目前,以破壞性為特征的可靠性試驗和分析主要包括:(1)以評估產品在疲勞載荷作用下的疲勞失效問題及分析技術;(2)以評估產品在極限載荷作用下的極限失效試驗和分析技術;(3)以評估橡膠與金屬骨架間的黏結失效試驗和分析技術.通過這些分析和試驗,確保產品的可靠性得到有效保證.以破壞性失效為特征的設計可靠性技術見圖6.
2.2測試及仿真可靠性技術向變溫和系統(tǒng)層級發(fā)展經過20余年的技術積累,橡膠彈性元件產品的技術可靠性已經在3個方面實現(xiàn)跨越:(1)剛度性能分析與測試方面,剛度分析與測試已從單向靜態(tài)剛度、單向動態(tài)剛度,跨越實現(xiàn)到6自由度多向剛度性能分析與測試,甚至具備高頻測試能力.(2)在疲勞分析與測試方面,從單載荷疲勞分析與測試發(fā)展到6自由度疲勞分析與測試,并已擴展到系統(tǒng)級疲勞試驗能力.(3)在測試環(huán)境方面,試驗環(huán)境由常溫、室內環(huán)境發(fā)展到根據(jù)產品實際情況自動調節(jié)實驗溫度,并伴有煙霧等更逼真的測試環(huán)境.基于變溫及系統(tǒng)層級的設計及分析可靠性見圖7.
圖 6以破壞性失效為特征的設計可靠性技術
圖 7基于變溫及系統(tǒng)層級的設計及分析可靠性
3橡膠元件未來發(fā)展趨勢
3.1橡膠元件向長壽命、舒適性方向發(fā)展
隨著人們生活水平的不斷提高,軌道交通特別是客運專線,為滿足乘坐的舒適性要求,裝置大量的橡膠減振元件.其結構仿真優(yōu)化設計在確保可靠性的基礎上,將主要方向的剛度均設計得盡可能低,這已成為橡膠元件設計的一大發(fā)展方向.相應地,站在舒適性的角度,橡膠產品向低自振頻率方向發(fā)展,將成為今后橡膠元件發(fā)展的趨勢之一,見圖8.隨著橡膠硫化成型工藝、橡膠配方技術及結構設計技術的不斷進步,橡膠產品所具備的使用壽命越來越長.軌道車輛上的主要橡膠元件,其使用壽命已能達到10 a;軌道線路上的橡膠產品,其使用壽命可望實現(xiàn)30 a及以上的目標;橋梁橡膠支座上的橡膠元件,其設計壽命更是高達50~70 a.因此,橡膠產品的長壽命設計將是橡膠產品設計領域的一大趨勢和追求目標.
圖 8橡膠元件向長壽命、低頻方向發(fā)展
3.2橡膠減振元件向輕量化、精細化方向發(fā)展
隨著新材料技術的不斷發(fā)展,橡膠元件向輕量化方向發(fā)展已成為可能.技術上一直在研發(fā)密度遠低于鋼材的金屬材料用于代替鋼材;同時,新型高強度塑料也已開始使用,更高強度、更低密度的新型材料也在研制過程中.隨著材料技術的進一步發(fā)展,高強度、低密度的新型材料一旦獲得突破,通過選用新型骨架材料的橡膠減振元件,在輕量化方面必將有更多的突破和發(fā)展.彈性元件的輕量化見圖9.圖 9彈性元件的輕量化
另外,精細化設計也將成為未來橡膠減振元件研發(fā)技術的一大趨勢.橡膠減振元件的精細化,主要指設計、加工控制得更加精細以及整體結構設計得更加精細化.隨著結構優(yōu)化技術的發(fā)展成熟,在產品設計上以拓撲技術和形狀優(yōu)化技術為核心的結構優(yōu)化技術,可以安全地優(yōu)化低應力區(qū)域的材料,從而達到輕量化、精細化的目的.
3.3橡膠減振元件向功能化、智能化方向發(fā)展
從結構角度講,橡膠減振元件的功能化、智能化,指在一些非常重要的特殊的橡膠減振元件上,內置能自動監(jiān)控橡膠元件在承載過程中的計算機芯片,通過計算機芯片自動處理載荷信息,從而提高產品的減、隔振性能.因此,研制高功能化、智能化的橡膠減振元件,是發(fā)展橡膠元件優(yōu)良減、隔振技術的一大技術方向.這些新型功能的實現(xiàn),同樣需要利用更為成熟的仿真技術.
4結論
(1)彈性元件仿真技術主要包含產品硫化成型仿真技術、產品設計仿真技術和產品材料數(shù)據(jù)庫技術等.
(2)設計可靠性仿真技術主要包含功能性和破壞性仿真技術,變溫和系統(tǒng)層級仿真技術2大部分.
(3)橡膠減振元件將向實現(xiàn)舒適性、輕量化和功能化方向發(fā)展,而這些功能的實現(xiàn),需要利用更為成熟的仿真技術.
參考文獻:
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篇8
【關鍵詞】數(shù)控機床,加工仿真技術,應用
中圖分類號:C37 文獻標識碼:A
一、前言
在數(shù)控機床加工仿真技術得到廣泛的應用后,不僅僅給工業(yè)生產帶來了很大的利益,而且也常常應用到數(shù)控機床加工的教學實驗中,其技術在應用中不斷地完善和改變,到目前已有很大的提高。
二、數(shù)控機床加工仿真技術的發(fā)展現(xiàn)狀
1773年法國科學家最早用仿真模擬方法做物理實驗,估計π值;1876年美國統(tǒng)計學家第一次使用仿真模擬方法做隨機實驗;20世紀80年代,仿真模擬技術在高科技中所處的地位日益提高。數(shù)控技術可以說是部件加工過程中國比較常用的技術,但是,由于我國的工業(yè)發(fā)展比較的晚,在機械制造方面相對于西方的國家而言也是比較的落后,就我國現(xiàn)在所應用的數(shù)控機床來說吧。我國的工業(yè)中所采用的機床幾乎都是從國外引進的,而我國自主研發(fā)的機床還未現(xiàn)世。對于數(shù)控機床的加工,仿真技術是一個非常主要的技術,此技術也是我國的科技人員學習外國的技術總結而來的。數(shù)控機床加工仿真技術的發(fā)展的道路是比較的曲折的,但是經過不斷的探索研究,目前此技術也逐步的成熟,在實際的生產實踐和教學過程中都得到了很大的應用,受到了廣泛的青睞。
三、數(shù)控機床加工仿真技術簡介
模擬技術的高級階段稱為仿真模擬或系統(tǒng)仿真,即用一數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)來全部或部分地模擬某一數(shù)據(jù)處理系統(tǒng),以致于模仿的系統(tǒng)能像被模仿的系統(tǒng)一樣接受同樣的數(shù)據(jù)、執(zhí)行同樣的程序、獲得同樣的結果。利用計算機技術來模擬實際的機床加工過程,它驗證數(shù)控加工程序的可靠性和預測切削過程。數(shù)控機床加工仿真技術的系統(tǒng)的關鍵部分是虛擬數(shù)控機床,它是與計算機系統(tǒng)相連接的,通過輸入的數(shù)控車床加工程序來實現(xiàn)車刀及其他部位的移動,以完成加工的目的,通過在該類系統(tǒng)上面完成的模擬零件的切削過程,可以清楚地理解到數(shù)控程序的運行是否正確,同時對于程序中運行所出現(xiàn)的錯誤可以在仿真系統(tǒng)上面進行調試、編輯、修改和跟蹤,以完善數(shù)控機床加工系統(tǒng)。這種技術主要用于科學研究、工業(yè)設計、模擬生產、教學訓練和考核鑒定等領域。
數(shù)控機床加工仿真技術中包括幾何仿真和物理仿真。
1、幾何仿真
它是一種沒有考慮切削過程中各個參數(shù)以及切削力等待其它的物理因素的影響,在仿真的系統(tǒng)中,主要是仿真刀具和工件在空間中進行移動移完成各個加工要求,此過程的主要目的是驗證NC程序是不是正確的;如果出現(xiàn)了一些問題就需要工作人員對其進行調試、修改使其完成各個要求。
2、物理仿真
這是一種相對于幾何仿真的仿真方法。它也可以說是一種力學仿真,其原理是通過力學的特性來研究在數(shù)控機床加工過程中車刀的磨損情況以及摩擦力大小,以滿足實際的構件的加工的需要。
四、數(shù)控機床加工仿真技術的好處
1、對數(shù)控機床加工零件的前期進行程序的檢查、修改、防止在實際的加工過程中出現(xiàn)錯誤,給生產帶來巨大的損失,耽誤了生產的時間。
2、數(shù)控機床加工仿真技術的應用為機械工程學院的學生帶來了極大的便利,可以通過數(shù)控機床加工仿真技系統(tǒng)來檢測自己所設計的零件的程序是不是正確,有沒有存在一些問題。另一方面,解決學校教學中實訓設備少,學生多,設備無法分配的問題、解決實訓教學的安全問題、減輕教師在實訓教學中的工作量,提高教學效率。
3、數(shù)控機床加工仿真技術的應用節(jié)約了實際的生產中所進行實驗的成本,同時也在一定的程度上降低了生產不合格率,保證了生產產品的質量。
4、避免的實際機械的危險性,保證了工作人員的人身安全,尤其是那些沒用實際的操作經驗的工作人員及學生,此系統(tǒng)可以說是非常的有益的。
五、數(shù)控機床加工仿真軟件VERICUT應用
Vericut機床仿真系統(tǒng)在進行普通的機床加工仿真過程中,工作人員需要首先通過Machine Simulation系統(tǒng)建立機床運動學模型,系統(tǒng)提供部分控制文件庫供使用者調用或修改以滿足定制要求,然后利用建模模塊建立機床的幾何模型,按照圖紙設定機床初始位置形成相應的控制文件、機床文件和工作文件。然后就是根據(jù)Vericut系統(tǒng)定義在加工中所要應用到的夾具和毛坯,在完成此步驟后,我們需要做的是對刀具形狀和構件進行確定,同時還需要設定車刀的行走路徑。設定相應的參數(shù)即可進行刀具軌跡的仿真。最后,我們的工作人員需要做的工作即使在Vericut系統(tǒng)中進入Machine Simulation,根據(jù)實際機床模型來添加機床實體,夾具和毛坯實體,設定過程中所要求的各個參數(shù),經過充分的準備工作后就可以完成仿真加工了。
根據(jù)工作人員的在計算機中的設置,達到使仿真軟件完成構件提前所要求的規(guī)格和參數(shù),此過程執(zhí)行到構件完全完成為止。
除了上述方法的介紹,我們在實際的應用中,在數(shù)控機床加工的仿真系統(tǒng)軟件的應用時,必須要對每一個功能鍵進行詳細的了解認識,這樣才能避免在應用的過程中發(fā)生那種讓人難以接受的錯誤,認識軟件的所有功能只是數(shù)控機床加工仿真的基礎,另外,我們還需要對機床的運動特性有一定的理解。
以下為計算機數(shù)控機床加工仿真軟件的工作面板,我們從面板上面可以清楚地看到在實際的機械中我們常常使用到的功能鍵,通過計算機的軟件程序的設定,以實現(xiàn)車刀及構件的移動,完成加工,在設置各個參數(shù)的過程中我們也可用進一步對數(shù)控機床的加工移動特點的理解認識。
六、數(shù)控機床加工仿真技術的應用及展望
虛擬數(shù)控機床的應用為科學研究行業(yè)帶來了極大的飛躍。數(shù)控機床加工仿真技術是科學研究中所應用的主要技術之一。在近些年來,各個高校中的機械加工專業(yè)的學生,學院為了解決設備短缺的問題,常常會采用仿真設備來替代真正的機械。當然,仿真設備也是有一定的好處的,其在實際的應用中沒有危險性,使得學生及工作人員的人身安全得到了很大的保障。另一方面,數(shù)控機床加工仿真技術的的應用為產品的質量提供了很大的保障。
虛擬數(shù)控技術是由許多先進學科、先進知識形成的綜合技術系統(tǒng),是一個極具潛力的前沿研究領域。由于多媒體技術和網絡技術以及仿真技術的迅速發(fā)展,虛擬數(shù)控技術將獲得更快的發(fā)展。虛擬機床是虛擬加工技術的核心,網絡化、智能化、集成化是虛擬制造技術的發(fā)展方向。虛擬機床軟件的發(fā)展目標應該是根據(jù)國內的現(xiàn)實情況和國外軟件的發(fā)展趨勢,根據(jù)機床開發(fā)的實際需求設計出不同的小型軟件以滿足機床中所要進行的各種工作任務。
計算機仿真技術不僅在傳統(tǒng)的工程技術領域(航空、航天、化工等方面)繼續(xù)發(fā)展,而且擴大到社會經濟、生物等許多非工程領域,此外,并行處理、人工智能、知識庫和專家系統(tǒng)等技術的發(fā)展正影響著仿真計算機的發(fā)展。
七、結束語
綜上所述,數(shù)控機床加工仿真技術在科學技術的不斷發(fā)展中已經得到了很大了進步,數(shù)控機床加工仿真技術的應用不僅僅解決了我國在高等教育中教學設備短缺的問題,而且還給工作人員帶來了很大的便利,我們相信其技術將會在未來得到更廣泛的應用,為人們的生活帶來更大的便利。
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篇9
我們通過對2003年的第四次中國物流市場的供需狀況調查進行分析,調查出來的結果顯示出我國的物流行業(yè)運轉情況并不是很好。2.1企業(yè)的庫存期過長、周轉時間太慢通過該項調查我們可以看出,有百分之八十的企業(yè)原材料庫存時間在一周到三個月期間,百分之八十四的生產企業(yè)產品庫存都在三個月以下,百分之七十的商品企業(yè)銷售庫存在一個月以下,這就表明我國的企業(yè)產品庫存時間太長,周轉時間太慢,主要還是物流情況差勁導致的,在此我們也能看出我國的物流情況急需得到相應改善,從而改變現(xiàn)在這種狀況。2.2人們對物流的滿意度較低生產企業(yè)里面的3PL相比較自理物流來看,在滿意度方面差別很大,對于自理物流的評價主要是不完全滿意,對第三方的物流評價就不是這么固定了,分布相對分散,滿意、不完全滿意和不滿意都有一部分。而在商業(yè)企業(yè)中,對物流不完全滿意的比例是最大的,這就表明第三方的物流服務是好于自理物流的。再從不滿意的原因分析,企業(yè)內部對于物流服務的關心側重在于物流信息的操作質量以及運作能力,對運作成有不滿意的評價也占一小部分,這就說明我國的物流系統(tǒng)還是不夠完善,物流行業(yè)的成本需要進一步降低。通過上述現(xiàn)狀我們可以看出,我國現(xiàn)如今的物流運作水平還是比較落后的,所以說我們應該加大對物流系統(tǒng)的優(yōu)化工作,提高物流系統(tǒng)的服務水平已經在物品運輸上的成本的降低,只有這樣才能保證我國的物流行業(yè)繼續(xù)發(fā)展下去,才能讓企業(yè)的競爭優(yōu)勢得以凸顯。
2基于計算機仿真技術的自動化物流系統(tǒng)設計
2.1企業(yè)內部的生產物流系統(tǒng)
當企業(yè)內部開始安排并且計劃著在生產領域實行物流系統(tǒng)并且提出運行的總體方案時,應該根據(jù)企業(yè)內部的實際情況以及生產出的產品的需求多設計出幾套不同的物流方案,然后對這些方案進行分析比較,不論是對哪一套方案進行分析,都需要在企業(yè)內部的產品生產系統(tǒng)中采集需要的樣品進行分析。此外,我們可以在這一流程里面融入計算機仿真技術,這樣就能夠對多套方案進行實際情況下的運作模擬操作、物流運作的績效評估以及企業(yè)產品的生產試驗等等。一般而言,計算機仿真技術在企業(yè)的物流系統(tǒng)中加以應用,主要在原材料的購買、運輸以及儲存,還有整套產品的生產流水線以及產品的加工、出庫這些方面有所體現(xiàn),它能夠對上述的過程進行動態(tài)化的仿真模擬操作,從而能夠對生產環(huán)節(jié)的效率進行提升,還能夠降低原材料等物質的運輸成本,可以讓企業(yè)內部的物流系統(tǒng)各項指標得到改善。此外,通過計算機仿真技術的物流系統(tǒng)我們可以有效地對生產設備的功能進行檢查,還可以檢驗企業(yè)的訂單要求和生產環(huán)節(jié)的匹配程度,還有交通工具的有效利用,物流的運輸方式和運輸路線是否最優(yōu),生產物資的原材料經過的環(huán)節(jié)是否達到了最簡等等?,F(xiàn)在看來,物流系統(tǒng)中融入自動化計算機仿真技術可以有效地對企業(yè)物流的各個方面進行檢驗,能夠極大的對物流系統(tǒng)進行完善,在促進其優(yōu)化方面起著重要的作用。
2.2適用于港口的物流系統(tǒng)
在港口的物流系統(tǒng)中加以應用計算機仿真技術,主要是在港口物流系統(tǒng)的環(huán)節(jié)以及相關領域的規(guī)劃方面得以體現(xiàn),即船舶泊位設計、貨柜堆場設計、裝運搬卸工藝設計等的合理分配和資源優(yōu)化上,另外對于現(xiàn)實港口管理系統(tǒng)的策略制定和優(yōu)化方面也是計算機仿真系統(tǒng)要解決的一個重點問題,最主要的目標就是想對港口物流作業(yè)的調度進行實時化的實現(xiàn),包括港口生產調度、貨柜堆場作業(yè)控制、車輛作業(yè)路線等,我們對這些線路環(huán)節(jié)進行仿真操作以及分析,能夠對港口的物流作業(yè)系統(tǒng)有一個科學合理的評判,對其整體的流程進行有一定的積極影響,此外,還能實現(xiàn)對于物流系統(tǒng)整體的錢能診斷以及深入分析。我們在分析之后的基礎上對港口物流系統(tǒng)進行改進優(yōu)化,選擇最優(yōu)的改進方案,就能達到最好的改進效果。目前計算機仿真技術在港口物流貨柜堆場的管理中已經實現(xiàn)了實時立體化全景象管理和控制,這在很大程度上對各種貨柜的存放、搬運以及出入情況進行了改善,操作起來更加的方便,從而提高了企業(yè)的生產效率。
3結論
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1.1基于企業(yè)物流生產的現(xiàn)狀
在當下的企業(yè)生產中,物流是和整個生產工藝過程同時產生的,并且已經逐漸成為生產工藝過程中的一部分。物流在企業(yè)生產過程中體現(xiàn)為:企業(yè)生產所需的一些原料、零部件、燃料等材料從企業(yè)的倉庫運出或者從企業(yè)的門口運進來,然后進入到生產線的首端,然后隨著生產加工過程依次進入到每一個環(huán)節(jié)中。并且在這個流的過程中,原料等一些材料本身得到加工,與此同時還有一些廢料以及余料產生,一直延續(xù)到生產加工過程的完成,最后再次進入到生產成品倉庫中,這樣便是一個完整的企業(yè)生產物流過程。原來,人們的研究重點主要是針對企業(yè)加工的每一個環(huán)節(jié),忽略了把這些環(huán)節(jié)連在一起,縮短生產周期,原因是在一個生產周期中,物流所用的時間要比生產加工所用的時間多。因此,探究企業(yè)物流系統(tǒng),可以使生產周期縮短,降低勞動力成本。
1.2基于企業(yè)供應物流的現(xiàn)狀
企業(yè)為使自身的生產節(jié)奏不被打亂,就需要不斷地進行原材料、零部件以及燃料等供應的物流活動,這種物流活動可以保證企業(yè)進行正常而高效的生產。企業(yè)供應物流不但要使企業(yè)生產供應得到保證,而且其還要滿足成本最低、消耗最少、保證最大的條件,所以,就會存在很多的困難。在現(xiàn)代市場經濟下,企業(yè)增強自身競爭力的方法就是通過各種方法來是物流過程中的成本降低,但這也是所有企業(yè)面對的一個物流難題。因此,企業(yè)供應物流需要使供應網絡、供應方式以及零庫存等問題得到有效解決,而這些問題的解決均可以借助計算機的仿真實驗平臺來進行相應地測算。
1.3基于企業(yè)銷售物流的現(xiàn)狀
企業(yè)銷售物流是企業(yè)獲取經營利潤的方式,是通過銷售活動,把產品的所有權轉移給用戶。這種物流活動服務性很強,通過使買者的需求得到滿足的方式,來使銷售活動得以實現(xiàn)。企業(yè)銷售物流存在最大困難就是其在空間范圍上很寬,無法將其縮小。
2簡要介紹計算機仿真技術應用于物流系統(tǒng)的必要性
將計算機仿真技術應用于我國的自動化物流系統(tǒng)中,不僅可以將投入到興建物理試驗模擬系統(tǒng)上的資金節(jié)省下來,降低設計的成本,還可以借助計算機技術把計算做得更加精確,有利于驗證和分析,從而可以使系統(tǒng)方案的可行性提高。除此之外,企業(yè)進行投資的最終決定以及物流系統(tǒng)設計的是否合理,均是依據(jù)對不同方案的仿真實驗,從中找到最優(yōu)解。在仿真系統(tǒng)運行結束之后,仿真報告就可以通過相應的統(tǒng)計數(shù)據(jù)而得到,并將物流系統(tǒng)中涉及到的每一個物流設備的利用率、空閑率以及阻塞率等顯示出來,還可以通過仿真報告中的數(shù)據(jù)看出物流系統(tǒng)存在的優(yōu)點和不足,從而做出科學合理的決策。
3計算機仿真技術在物流系統(tǒng)的應用
將計算機仿真技術應用于物流過程的一些基本方法如下。(1)從眾多的計算機軟件中,選擇出適合自己且能夠滿足自己需求的一款,比如說有些企業(yè)選用美國物流仿真軟件作為測算平臺。(2)將仿真模型建立起來。計算機仿真模型以及系統(tǒng)內相應設備的基本運行參數(shù)都是依據(jù)自動化物流系統(tǒng)的需要以及工藝流程而建立和確定的。(3)通過物流系統(tǒng)的需求流量,將物料在物流過程中出現(xiàn)的時間頻率計算出來,再將計算出的這個頻率值輸入到系統(tǒng)中去,這個仿真系統(tǒng)就可以運行了。仿真系統(tǒng)運行時間的模擬可以通過實際物流系統(tǒng)的生產批次來確定。
4計算機仿真技術在物流方面的應用前景
目前,計算機仿真技術在我國電力、通信、航空、軍事、經濟、交通等多個領域中已經得到了非常廣泛地應用,而且,所占的地位以及發(fā)揮的作用會隨著計算機技術的發(fā)展而越來越重,越來越多。將計算機仿真技術應用于物流系統(tǒng)中,一方面可以將物流中心的規(guī)劃設計周期減小,另一方面還可以通過計算機的仿真結果來進行方案的優(yōu)化處理。隨著人機界面的開放,將來應用于實際生產中系統(tǒng)設備的全部信息都可以從中獲得,另外還可以把將來生產現(xiàn)場的一些設備狀況得到,還可以把系統(tǒng)中發(fā)生問題及阻塞的地方和情況反映出來。另外,還可以改變輸入的參數(shù),將實際生產的情況以及波動通過仿真技術模擬出來,造成對系統(tǒng)的沖擊,從而可以將處于理想狀態(tài)下的系統(tǒng)設計不能預測的各種情況避免掉,可以形象直觀解決系統(tǒng)堵塞問題。并且,在系統(tǒng)還沒有進行投資興建之前,就可以把未來的生產流程和信息了解清楚。計算機仿真技術還可以為物流業(yè)務創(chuàng)建平臺,給進入物流園區(qū)的客戶,諸如提供物流服務的人員、批發(fā)商等,一個方便進行溝通交流的統(tǒng)一高效界面,將其中有關的需求信息以及物流源全面地整合出來,然后通過資源的優(yōu)化配置、路徑以及方案的最佳選擇,來將一體化物流的需求得到滿足。
5結語