저자에 대하여 ... ⅴ 제2판의 서문 ... ⅶ 제1판의 서문 ... ⅹ 역자 서문 ... xvii 제1장 시뮬레이션이란 무엇인가 ... 3 1.1 모델링 ... 4 1.1.1 무엇이 모델링되는가 ... 4 1.1.2 시스템을 어떻게 시험할 것인가 ... 5 1.1.3 때로는 시스템을 직접 시험할 수 없다 ... 6 1.1.4 물리적 모델 ... 7 1.1.5 논리적(또는 수학적) 모델 ... 7 1.1.6 논리적 모델로 무엇을 할 수 있는가 ... 8 1.2 컴퓨터 시뮬레이션 ... 8 1.2.1 대중성과 장점 ... 9 1.2.2 나쁜 소식 ... 10 1.2.3 여러 종류의 시뮬레이션 ... 11 1.3 시뮬레이션을 어떻게 수행할 것인가 ... 12 1.3.1 수작업으로 수행하는 시뮬레이션 ... 12 1.3.2 범용 언어 프로그래밍 ... 14 1.3.3 시뮬레이션 언어들 ... 14 1.3.4 고급 시뮬레이터 ... 15 1.3.5 Arena는 어디에 적합한가 ... 15 1.4 시뮬레이션을 언제 사용할 것인가 ... 17 1.4.1 초창기 ... 17 1.4.2 형성기 ... 17 1.4.3 최근 ... 18 1.4.4 현재 ... 18 1.4.5 미래 ... 19 제2장 시뮬레이션의 기본 개념 ... 23 2.1 예제 ... 23 2.1.1 시스템 ... 23 2.1.2 학습의 목적 ... 25 2.2 분석의 옵션 ... 28 2.2.1 경험에서 나온 추측 ... 28 2.2.2 대기 이론 ... 28 2.2.3 기계적 시뮬레이션 ... 30 2.3 시뮬레이션 모델의 구성 요소 ... 30 2.3.1 개체 ... 30 2.3.2 속성 ... 31 2.3.3 (광역) 변수 ... 32 2.3.4 자원 ... 33 2.3.5 대기 행렬 ... 33 2.3.6 통계적 누적 계산기 ... 33 2.3.7 사건 ... 34 2.3.8 시뮬레이션 시계 ... 35 2.3.9 시작 및 종료 ... 36 2.4 수작업으로 수행하는 사건 지향 시뮬레이션 ... 36 2.4.1 거동의 개요 ... 37 2.4.2 추적 과정의 유지 ... 38 2.4.3 시뮬레이션의 실행 ... 39 2.4.4 마무리 ... 45 2.5 사건과 프로세스 지향 시뮬레이션 ... 46 2.6 시뮬레이션에서의 무작위성 ... 48 2.6.1 무작위 입력, 무작위 출력 ... 48 2.6.2 예제의 반복 ... 49 2.6.3 대안의 비교 ... 51 2.7 시뮬레이션 연구의 개요 ... 53 2.8 연습문제 ... 55 제3장 Arena 길라잡이 ... 61 3.1 시작하기 ... 62 3.2 Arena 창 살펴보기 ... 64 3.2.1 모델 열기 ... 64 3.2.2 Arena 창의 구성과 기초 동작 ... 64 3.2.3 플로차트 뷰에서 이리저리 둘러보기 ... 68 3.2.4 모듈 ... 69 3.3 현행 모델 살펴보기 ... 71 3.3.1 Create 플로차트 모듈 ... 71 3.3.2 Entity 데이터 모듈 ... 74 3.3.3 Process 플로차트 모듈 ... 74 3.3.4 Resource 데이터 모듈 ... 77 3.3.5 Queue 데이터 모듈 ... 78 3.3.6 자원과 대기 행렬의 애니메이션 ... 79 3.3.7 Dispose 플로차트 모듈 ... 80 3.3.8 플로차트 모듈 사이 연결하기 ... 80 3.3.9 동적 도표 ... 81 3.3.10 꾸미기 ... 83 3.3.11 실행 조건 설정하기 ... 84 3.3.12 실행하기 ... 86 3.3.13 보고서 보기 ... 88 3.4 모델 작성하기 ... 94 3.4.1 새 모델 창과 Basic Process 패널 ... 95 3.4.2 플로차트 모듈들을 배치하고 연결하기 ... 96 3.4.3 Create 플로차트 모듈 ... 97 3.4.4 예시 ... 98 3.4.5 Entity 데이터 모듈 ... 99 3.4.6 Process 플로차트 모듈 ... 99 3.4.7 Resource와 Queue 데이터 모듈 ... 100 3.4.8 Resource 애니메이션 ... 100 3.4.9 Dispose 플로차트 모듈 ... 101 3.4.10 동적 도표 ... 102 3.4.11 창 꾸미기 ... 104 3.4.12 Run Setup 대화상자 ... 106 3.4.13 Named Views 만들기 ... 106 3.5 Menu, Toolbar, Drawing, Printing에 대한 추가 설명 ... 107 3.5.1 메뉴 ... 107 3.5.2 도구상자 ... 112 3.5.3 그리기 ... 116 3.5.4 인쇄 ... 118 3.6 Help! ... 119 3.7 모델 실행에 대한 추가 설명 ... 121 3.8 요약과 전망 ... 123 3.9 연습문제 ... 123 제4장 기본 공정의 모델링과 입력 ... 131 4.1 모델 4-1 : 전자 조립과 검사 시스템 ... 131 4.1.1 모델링 접근법의 수행 ... 133 4.1.2 모델 만들기 ... 134 4.1.3 모델 실행하기 ... 146 4.1.4 결과 보기 ... 148 4.2 모델 4-2 : 강화된 전자 조립과 검사 시스템 ... 151 4.2.1 자원 표현 확장하기 : Schedules과 States ... 153 4.2.2 자원 일정 ... 154 4.2.3 자원 고장 ... 159 4.2.4 도수 ... 161 4.2.5 모델 4-2의 실행 결과 ... 165 4.3 모델 4-3 : 애니메이션 강화하기 ... 169 4.3.1 대기 행렬 애니메이션의 변경 ... 171 4.3.2 개체 그림 바꾸기 ... 173 4.3.3 자원 그림 추가하기 ... 176 4.3.4 도표와 변수 추가하기 ... 179 4.4 입력 분석 : 모델의 모수와 분포 지정하기 ... 181 4.4.1 확정적 대 확률적 입력 ... 182 4.4.2 자료 수집 ... 183 4.4.3 자료의 사용 ... 185 4.4.4 입력 분석기를 이용하여 입력 분포 맞추기 ... 186 4.4.5 자료가 없는 경우 ... 196 4.4.6 비안정형 도착 프로세스 ... 200 4.4.7 다변량 및 상관된 입력 자료 ... 201 4.5 요약과 전망 ... 201 4.6 연습문제 ... 202 제5장 세부 모델링 및 종료형 통계 분석 ... 213 5.1 모델 5-1 : 일반적인 전화 서비스 센터 시스템 ... 214 5.2 새로운 모델링 논의 사항들 ... 217 5.2.1 시간에 따라 도착률이 다른 도착 과정 ... 217 5.2.2 고객 거절 ... 219 5.2.3 세 방향 의사 결정 ... 220 5.2.4 세트 ... 220 5.2.5 변수와 표현 ... 221 5.2.6 부모델 ... 222 5.2.7 비용 ... 223 5.2.8 통계 및 애니메이션 ... 224 5.2.9 종료형 또는 안정 상태 시뮬레이 ... 225 5.3 모델링 접근 방법 ... 226 5.4 모델의 구축 ... 229 5.4.1 데이터의 정의 ... 230 5.4.2 부모델 생성 ... 239 5.4.3 시간대의 증가 ... 241 5.4.4 도착의 생성과 적절한 서비스로 보내기 ... 244 5.4.5 기술 지원 전화 ... 251 5.4.6 기술 지원 추가 답변 전화 ... 256 5.4.7 판매 전화 ... 258 5.4.8 주문 상태 전화 ... 261 5.5 모델 오류의 검색과 수정 ... 262 5.6 모델 5-2 : 전화 센터 모델의 애니메이션 ... 273 5.7 모델 5-3 : 전반적 수행 척도 분석을 위한 전화 센터 모델 ... 282 5.7.1 실행 조건들 ... 282 5.7.2 모델의 간략화 및 실행 속도 증가 ... 284 5.7.3 전반적 수행 척도 ... 286 5.8 종료형 시뮬레이션 출력의 통계적 분석 ... 292 5.8.1 시뮬레이션의 시간 프레임 ... 294 5.8.2 데이터 수집 및 분석을 위한 전략 ... 295 5.8.3 종료형 시스템에 대한 신뢰 구간 ... 296 5.8.4 대안들의 비교 ... 301 5.8.5 프로세스 분석기를 이용한 복수 대안들의 평가 ... 305 5.8.6 OptQuest를 사용한 최적 대안의 탐색 ... 310 5.9 요약과 전망 ... 314 5.10 연습문제 ... 315 제6장 중급 모델링 및 안정 상태 통계분석 ... 327 6.1 모델 6-1 : 부품 이송이 있는 전자 조립 및 검사 시스템 ... 328 6.1.1 새로운 Arena 개념들 : 스테이션 및 이송 ... 328 6.1.2 Route 논리의 추가 ... 330 6.1.3 애니메이션 변경 ... 334 6.2 모델 6-2 : 소형 제조 시스템 ... 338 6.2.1 새로운 Arena 개념들 ... 339 6.2.2 모델링 접근 방법 ... 340 6.2.3 데이터 모듈들 ... 343 6.2.4 논리 모듈들 ... 346 6.2.5 애니메이션 ... 354 6.2.6 검증 ... 358 6.3 안정 상태 시뮬레이션 출력의 통계적 분석 ... 362 6.3.1 준비 기간과 실행 길이 ... 363 6.3.2 절단된 반복 실행 ... 368 6.3.3 단일 수행에서의 배치화 ... 369 6.3.4 실시 방법 ... 374 6.3.5 다른 방법들 및 안정 상태 통계 분석의 목표 ... 374 6.4 요약과 전망 ... 375 6.5 연습문제 ... 375 제7장 개체 이송 ... 383 7.1 개체 이송의 종류 ... 384 7.2 모델 7-1 : 자원 제약 이송을 가진 소형 제조 시스템 ... 385 7.3 운반 장치가 있는 소형 제조 시스템 ... 390 7.3.1 모델 7-2 : Transporter를 위한 모델 7-1의 수정 ... 391 7.3.2 모델 7-3 : 운반 장치 애니메이션의 추가 사항 ... 400 7.4 컨베이어 ... 406 7.4.1 모델 7-4 : 비누적형 컨베이어를 사용하는 소형 제조 시스템 ... 409 7.4.2 모델 7-5 : 누적형 컨베이어를 사용하는 소형 제조 시스템 ... 416 7.5 요약과 전망 ... 416 7.6 연습문제 ... 417 제8장 추가 모델링 논의 사항 및 기술의 견본집 ... 423 8.1 Advanced Transfer 패널을 이용한 컨베이어 모델링 ... 424 8.1.1 모델 8-1 : 유한 용량의 버퍼를 가진 작업장들 ... 424 8.1.2 모델 8-2 : 가공중 컨베이어 위에 머무르는 부품들 ... 430 8.2 운반 장치에 대한 추가 내용 ... 430 8.3 개체 취소 ... 433 8.3.1 개체 거절 및 취소 ... 433 8.3.2 모델 8-3 : 고객 거절과 취소가 있는 서비스 모델 ... 434 8.4 개체들을 잡아 두는 방법과 묶는 방법 ... 443 8.4.1 모델링 옵션들 ... 443 8.4.2 모델 8-4 : 묶는 공정의 예 ... 444 8.5 중복 사용되는 자원들 ... 452 8.5.1 시스템 묘사 ... 452 8.5.2 모델 8-5 : 서로 긴밀하게 연결된 제조 시스템 ... 454 8.6 기타 모델링 논의 사항들 ... 467 8.6.1 유도 운반 장치 ... 467 8.6.2 병렬 대기 행렬들 ... 467 8.6.3 의사 결정 논리 ... 469 8.7 연습문제 ... 470 제9장 Arena 적합화와 통합화 ... 481 9.1 모델 9-1 : 경험적 데이터로부터 개체 도착 생성 ... 481 9.2 Arena에서의 VBA ... 487 9.2.1 ActiveX 자동화와 VBA의 개략적 검토 ... 487 9.2.2 내장된 Arena VBA 사건들 ... 489 9.2.3 Arena의 객체 모델 ... 494 9.3 모델 9-2 : 사용자에게 도착 관련 선택 제시 ... 498 9.3.1 생성 논리의 변경 ... 498 9.3.2 VBA UserForm의 설계 ... 501 9.3.3 형식의 화면 출력과 모델 데이터 지정 ... 502 9.4 모델 9-3 : Microsoft Excel에서 모델 결과의 기록 및 도표화 ... 512 9.4.1 시뮬레이션 실행의 시작에서 Excel 설정 ... 513 9.4.2 VBA 모듈을 사용한 각각의 통화 데이터 저장 ... 518 9.4.3 결과 도표화와 실행 종료 시점에서의 Cleaning up ... 519 9.5 Arena 전문가판을 사용한 모듈 생성 : 템플릿 9-1 ... 521 9.5.1 파일 모듈로부터 만들기 ... 521 9.5.2 템플릿 소스 파일 : Template 09-01.tpl ... 523 9.5.3 패널 아이콘과 사용자 뷰 ... 523 9.5.4 모듈 논리와 피연산자 ... 524 9.5.5 템플릿의 사용 ... 528 9.6 요약과 전망 ... 529 9.7 연습문제 ... 530 제10장 연속 모델들과 조합된 이산／연속 모델들 ... 533 10.1 단순 이산／연속 시스템의 모델링 ... 534 10.1.1 모델 10-1 : 간단한 연속 시스템 ... 535 10.1.2 모델 10-2 : 연속 논리와 이산 논리의 연결 ... 539 10.2 모델 10-3 : 석탄 적재 공정 ... 543 10.2.1 시스템 설명 ... 543 10.2.2 모델링 접근 방법 ... 545 10.2.3 모델의 구축 ... 548 10.3 연속 상태 변화 시스템들 ... 561 10.3.1 모델 10-4 : 담금 용광로 ... 562 10.3.2 연속적으로 변하는 비율에 대한 모델링 ... 563 10.3.3 미분 방정식들을 풀기 위한 Arena의 접근 방법 ... 564 10.3.4 모델의 구축 ... 566 10.3.5 VBA를 사용한 미분 방정식들의 정의 ... 571 10.4 요약과 전망 ... 573 10.5 연습문제 ... 574 제11장 추가적인 통계 문제들 ... 581 11.1 난수 발생 ... 582 11.2 확률 변수 생성 ... 588 11.2.1 이산형 ... 588 11.2.2 연속형 ... 590 11.3 비안정형 포이송 프로세스 ... 592 11.4 분산 감소 ... 594 11.4.1 공통 난수 ... 595 11.4.2 다른 방법 ... 602 11.5 순차적 표본화 ... 603 11.5.1 종료형 모델 ... 604 11.5.2 안정 상태 모델 ... 608 11.6 시뮬레이션 실험 설계 및 실행 ... 611 11.7 연습문제 ... 611 제12장 시뮬레이션 연구의 수행 ... 615 12.1 성공적인 시뮬레이션 연구 ... 616 12.2 문제의 모형화 ... 619 12.3 해결 방법론 ... 620 12.4 시스템과 시뮬레이션 명세서 ... 622 12.5 모델 모형화와 구축 ... 627 12.6 검증과 유효성 확인 ... 630 12.7 실험과 분석 ... 634 12.8 결과의 발표와 보관 ... 636 12.9 모델 배포하기 ... 637 부록 A. Washington Post사의 기능 명세 ... 641 A.1 서론 ... 641 A.1.1 문서의 구성 ... 641 A.1.2 시뮬레이션의 목적 ... 641 A.1.3 기능 명세의 목적 ... 642 A.1.4 모델의 이용법 ... 643 A.1.5 하드웨어와 소프트웨어의 필요 조건 ... 643 A.2 시스템 기술과 모델링 접근 방법 ... 644 A.2.1 모델의 시간 범위 ... 644 A.2.2 프레스 ... 644 A.2.3 제품 유형 ... 646 A.2.4 프레스 포장 라인 ... 646 A.2.5 트레이 시스템 ... 647 A.2.6 트럭 도착 ... 648 A.2.7 도크 ... 649 A.2.8 팔레트 생성기 ... 650 A.2.9 수동 삽입 작업 ... 651 예제 ... 651 A.3 애니메이션 ... 652 A.4 입력 및 출력 요약 ... 652 A.4.1 모델 입력 ... 652 A.4.2 모델 출력 ... 654 A.5 프로젝트 인도불 ... 655 A.5.1 시뮬레이션 모델의 문서화 ... 656 A.5.2 사용자 매뉴얼 ... 656 A.5.3 모델의 유효성 확인 ... 656 A.5.4 애니메이션 ... 656 A.6 수락 ... 657 부록 B. IIE／RS 경연대회 문제 ... 661 B.1 제1회 경연대회 : SM Superstore ... 661 B.2 제2회 경연대회 : SM Market ... 664 B.3 제3회 경연대회 : Sally Model사의 SM Pizza 매장 ... 668 B.4 제4회 경연대회 : SM Office Repair사 ... 673 B.5 제5회 경연대회 : SM Rental사 ... 676 B.6 제6회 경연대회 : SM Theme Parks사 ... 680 B.7 제7회 경연대회 : SM Testing사 ... 685 부록 C. 확률과 통계에 대한 요약 ... 697 C.1 확률 기초 ... 697 C.2 확률 변수 ... 700 C.2.1 기초 ... 700 C.2.2 이산 확률 변수 ... 701 C.2.3 연속 확률 변수 ... 703 C.2.4 결합 분포, 공분산, 상관 계수 및 독립 ... 705 C.3 표본 추출과 표본 분포 ... 709 C.4 점추정 ... 711 C.5 신뢰 구간 ... 711 C.6 가설 검정 ... 713 부록 D. Arena의 확률 분포 ... 719 Arena의 확률 분포 ... 719 Beta ... 721 Continuous ... 722 Discrete ... 724 Erlang ... 725 Exponential ... 726 Gamma ... 727 Johnson ... 728 Lognormal ... 729 Normal ... 730 Poisson ... 731 Triangular ... 732 Uniform ... 733 Weibull ... 734 부록 E. Arena 교육용 버전 소프트웨어 설치 지침 ... 737 E.1 소프트웨어 복사 권한 ... 737 E.2 Arena 소프트웨어 설치 ... 737 E.3 시스템 요구 사항 ... 738 참고문헌 : 참고문헌 ... 741 찾아보기 : 참고문헌 ... 747