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A comprehensive review of ion beam application in modern materials
research is provided, including the basics of ion beam physics and
technology. The physics of ion-solid interactions for ion
implantation, ion beam synthesis, sputtering and nano-patterning is
treated in detail. Its applications in materials research,
development and analysis, developments of special techniques and
interaction mechanisms of ion beams with solid state matter result
in the optimization of new material properties, which are discussed
thoroughly. Solid-state properties optimization for functional
materials such as doped semiconductors and metal layers for
nano-electronics, metal alloys, and nano-patterned surfaces is
demonstrated. The ion beam is an important tool for both materials
processing and analysis. Researchers engaged in solid-state physics
and materials research, engineers and technologists in the field of
modern functional materials will welcome this text.
A comprehensive review of ion beam application in modern materials
research is provided, including the basics of ion beam physics and
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implantation, ion beam synthesis, sputtering and nano-patterning is
treated in detail. Its applications in materials research,
development and analysis, developments of special techniques and
interaction mechanisms of ion beams with solid state matter result
in the optimization of new material properties, which are discussed
thoroughly. Solid-state properties optimization for functional
materials such as doped semiconductors and metal layers for
nano-electronics, metal alloys, and nano-patterned surfaces is
demonstrated. The ion beam is an important tool for both materials
processing and analysis. Researchers engaged in solid-state physics
and materials research, engineers and technologists in the field of
modern functional materials will welcome this text.
GPSS-FORTRAN is a simulator for the simulation of discrete,
continuous, and combined models. Provides a reference for
GPSS-FORTRAN Version 3 and illustrates the use of the lan- guage by
numerous examples.
Mit der wachsenden Komplexitat betrieblicher
Entscheidungssituationen gewinnt auch der Einsatz der Simulation an
Bedeutung. Die Entwicklung der Simulationstechnik ist durch
zunehmende Anwendernahe und immer komfortablere
Benutzeroberflachen, durch Objektorientierung bei der
Anwendungsentwicklung und durch die Integration evolutionarer
Verfahren zur Unterstutzung bei der Durchfuhrung von
Simulationsstudien gepragt.
Der Band dokumentiert aktuelle Ergebnisse aus Forschung und Praxis.
Seine 14 Beitrage befassen sich zur einen Halfte mit neueren
Methoden und Werkzeugen und zeigen in der zweiten Halfte, von
Praktikern verfasst, aktuelle Simulationsanwendungen, vornehmlich
in den Bereichen Produktion und Logistik, wobei die Anwendung der
vorgestellten Verfahren naturlich nicht auf diese Bereiche
beschrankt ist."
Aktueller UEberblick uber die Moeglichkeiten, Simulation als
betriebswirtschaftliche Entscheidungshilfe einzusetzen. Anerkannte
Fachleute nehmen zu wichtigen Fragekomplexen Stellung: -
Simulationssprachen und -systeme; objektorientierte Simulation,
Expertensysteme usw.; - Anwendung von Simulationsmodellen in
Fertigungstechnik, Produktionsplanung, Logistik, bei Planspielen
usw.; - Graphische Benutzeroberflachen; - Optimierung. Das Werk
stellt damit eine aktuelle Fortfuhrung von Band 6 der Reihe dar.
Aus den Besprechungen: ..".Das vorliegende Buch geht von einer
Vorstellung des zentralen Teils des Simulators, der
Ablaufkontrolle, aus. Ihre Funktion zur Steuerung kontinuierlicher
und diskreter Modellteile wird mit Hilfe von Beispielen in
anschaulicher, gut verstandlicher Weise erlautert. Diese
Anschaulichkeit und die Nutzung von Beispielen zur Verdeutlichung
von Datenstrukturen und Algorithmen zeichnen das ganze Buch
aus...Zusammenfassend ist der vorliegende Band 2 der Fachberichte
Simulation als eine gut lesbare Anwenderdokumentation des
Simulators GPSS-FORTRAN zu bewerten, die Interessenten an diesem
Simulator zur Information und Anwendern als Nachschlagewerk
empfohlen werden kann." "Fertigungstechnik und Betrieb"#1
Dem interessierten Anwender wird ein UEberblick uber den
gegenwartigen Stand der Simulationstechnik auf dem Gebiet der
Fertigungstechnik geboten. Der UEberblick umfasst die Methodik und
die zur Zeit verfugbaren Werkzeuge. Die Fallbeispiele zeigen die
Leistungsfahigkeit und die Leistungsgrenzen der Verfahren. Die
Simulation in der Fertigungstechnik hat inzwischen eine derartige
Bedeutung erlangt, dass eine umfassende Bearbeitung nur durch ein
Autorenkollektiv moeglich ist. Fur alle Teilgebiete konnten
erfahrene Sachverstandige gewonnen werden. Behandelt werden:
Fertigung, Montage, Lager und Transport, Organisation und
Strategien, Verfahren und Methoden.
Fur den Aufbau komplexer Modelle auf dem Gebiet der
Produktionssysteme ist es bedeutsam, dass die Komponenten fur
Fertigung, Montage und Lagerung durch ein sehr leistungsfahiges und
dennoch sehr flexibles Transportsystem verbunden werden koennen.
Ein Transportsystem besteht aus den Transportmitteln, dem Wegenetz
und der Steuerung. Fur das gesamte Transportsystem, bestehend aus
Transportmitteln, Wegenetz und Steuerung wird ein einheitliches
Modellkonzept vorgestellt. Die Implementierung erfolgt mit Hilfe
des Simulators GPSS-FORTRAN Version 3. Der Simulator GPSS-FORTRAN
Version 3 war immer schon in der Lage, in seinem
warteschlangenorientierten Teil Modelle mit Bearbeitungsstationen,
Lagerverwaltung und Auftragssteuerung aufzubauen. Durch einen
Zusatz ist es moeglich geworden, jetzt auch Vorgange, die
Transportmittel benoetigen, zu simulieren. Hierdurch eroeffnet sich
fur den Simulator GPSS-FORTRAN als Anwendungsgebiet der
Modellaufbau fur Produktionssysteme. Alle fur Fertigung, Montage,
Lagerung und Materialfluss erforderlichen Komponenten werden
angeboten. Zahlreiche Beispielmodelle illustrieren das vorgestellte
Konzept.
Der Begriff der Simulation wird in einer Vielzahl von Be- deutungen
in unterschiedlichen Disziplinen verwendet. Seine bekannteste
Anwendung durfte im Bereich der Medizin liegen, wenn ein Patient
eine Krankheit simuliert. Aus dem Bereich der Technik sind den
meisten die Windkanal versuche von Autos als physische Simulation
der realen Welt gelaufig. Ebenfalls konnten haufig im Bereich der
Volkswirtschaftslehre durch die Simulation aggregierter Werte
gesamtwirtschaftliche, komplexe Kenngroessen ermittelt werden. In
diesem Bereich ist insbesondere das WORLD-Modell (hier in
GPSS-FORTRAN darge- stellt) von Forrester zu nennen, mit dem
versucht wird, die Gesamtweltentwicklung mit einigen wenigen
aggregierten Ein- flussgroessen zu simulieren. Anwendungen der
Simulation im Bereich der Ausbildung sind seit dem 30-jahrigen
Krieg bekannt geworden. Wie die Simula- tion in die
betriebswirtschaftliche Ausbildung einfliessen kann, wird anhand
des Entscheidungsspiels OPEX gezeigt. Insofern scheint die
Simulation das universelle fachUEber- greifende Instrument zum
Erkennen und Erforschen von Zusam- menhangen zu sein. Inwieweit es
diesen Anspruch genugen kann, soll im diesem Buch analysiert
werden. Die Bei trage dieses Bandes wurden auf einem WorkShop zum
Thema "Simulationsmodelle als betriebswirtschaftli he E-
scheidungshilfe", der vom 10.-12. Marz 1986 in Erlangen stattfand,
ausgewahlt und unter diesem Rahmenthema neu aufbereitet.
Systemanalyse und Modellaufbau sind die Grundlagen allgemeiner wis-
senschaftlicher Tatigkeit. Die Systemanalyse hat zunachst die
Aufgabe, komplexe Systeme zu be- schreiben und ihr dynamisches
Verhalten zu erklaren oder vorhersag- bar zu machen. Das geschieht
durch den Entwurf eines abstrakten Mo- dells. Ein abstraktes Modell
ist ein vereinfachtes, durch Abstrak- tion und Idealisierung
gewonnenes Abbild eines realen Wirklichkeits- ausschnittes. Es muJ3
so aufg baut sein, daJ3 sich die wesentlichen Eigenschaften,
Sachverhalte und Verhaltensweisen des Systems darauf abbilden
lassen. Ein abstraktes Modell kann mit Hilfe der Simulation auf
einer Re- chenanlage ablauffahig gemacht werden. Die auf diese
Weise gewonne- nen Ergebnisse tiber das Modellverhalten lassen sich
auf das ursprtingliche System zurtickUb rtragen. Das Einsatzgebiet
der Systemsimulation ist sehr vielfaltig. Simula- tionsmodelle
werden zur Untersuchung komplexer Systeme in o unter- schiedlichen
Bereichen wie Medizin, Biologie, Psychologie, Okologie, Technik,
Energiewirtschaft, Verkehrsplanung, Geologie, Soziologie,
Betriebswirtschaft, Volkswirtschaft, usw. eingesetzt. Die Systems
i- mulation erweist sich dami t als fachtibergreifende, alle
fachspezi- fische Einengung tiberwindende, allgemeine
wissenschaftliche Diszi- plin. In drei Banden soll ein umfassender
Uberblick tiber die Leistungsfa- higkei t der Simulation gegeben
werden. Die Darstellung ziel t ganz bewuJ3t auf leichte
Verstandlichkeit und Anschaulichkeit. 1m vorliegendem Band 1
"Systemanalyse und lIIodellaufbau" werden die Grundlagen
eingeftihrt. Zahlreiche Beispiele aus unterschiedlichen Bereichen
illustrieren das Vorgehen. Der nachfolgende Band 2 "Der Simulator
GPSS-FORTRAN Version 3" er- lautert in ausflihrlicher Weise die
Struktur und die Implementierung des Simulators GPSS-FORTRAN
Version 3.
1 Zeitkontinuierliche Modelle.- 1.1 Wirte-Parasiten Modell I.-
1.1.1 Modellbeschreibung.- 1.1.2 Die Implementierung.- 1.1.3 Die
Eingabedaten.- 1.1.4 Die Ergebnisse.- 1.1.5 UEbungen.- 1.2
Wirte-Parasiten Modell II.- 1.2.1 Modellbeschreibung.- 1.2.2 Die
Ergebnisse.- 1.2.3 UEbungen.- 1.3 Das Einlesen benutzerdefinierter
Variablen.- 1.3.1 Die Vorgehensweise.- 1.3.2 UEbungen.- 1.4
Wirte-Parasiten Modell III.- 1.4.1 Modellbeschreibung.- 1.4.2 Das
Unterprogramm STATE.- 1.4.3 Crossings und Bedingungen.- 1.4.4
Ereignisse.- 1.4.5 Die UEberwachung der Bedingungen.- 1.4.6
UEbersicht der Vorgehensweise.- 1.4.7 Die Ergebnisse.- 1.4.8
UEbungen.- 1.5 Das Wirte-Parasiten Modell IV.- 1.5.1
Modellbeschreibung.- 1.5.2 Die Implementierung.- 1.5.3 Die
Ergebnisse.- 1.5.4 UEbungen.- 2 Warteschlangensysteme.- 2.1 Modell
Brauerei I.- 2.1.1 Modellbeschreibung.- 2.1.2 Die Implementierung
im Unterprogramm ACTIV.- 2.1.3 Rahmen.- 2.1.4 Das Unterprogramm
ACTIV.- 2.1.5 Der Eingabedatensatz.- 2.1.6 UEbungen.- 2.2 Der
Modellablauf.- 2.2.1 Modellbeispiel.- 2.2.2 UEbungen.- 2.3 Modell
Brauerei II.- 2.3.1 Modellbeschreibung.- 2.3.2 Aufruf der
Zufallszahlengeneratoren.- 2.3.3 Die Sammlung und Auswertung
statistischer Daten.- 2.3.4 Das Unterprogramm ACTIV.- 2.3.5 Die
Ergebnisse.- 2.3.6 UEbungen.- 2.4 Modell Brauerei III.- 2.4.1 Die
Modellbeschreibung.- 2.4.2 Das Unterprogramm ACTIV.- 2.4.3 Das
Unterprogramm STATE.- 2.4.4 Crossings.- 2.4.5 Die Ereignisse.-
2.4.6 Die UEberwachung der Bedingungen.- 2.4.7 Rahmen.- 2.4.8
UEbersicht der Vorgehensweise.- 2.4.9 Die Ergebnisse.- 2.4.10
UEbungen.- 3 Die Facilities.- 3.1 Das Modell Eichhoernchen.- 3.1.1
Der Modellaufbau.- 3.1.2 Die Implementierung.- 3.1.3 Rahmen.- 3.1.4
Das Unterprogramm ACTIV.- 3.1.5 Die Wiederholung des
Simulationslaufes.- 3.1.6 Die Ergebnisse.- 3.1.7 UEbungen.- 3.2 Das
Modell Reparaturwerkstatt.- 3.2.1 Modellbeschreibung.- 3.2.2
Implementierung.- 3.2.3 Die Ergebnisse.- 3.2.4 UEbungen.- 3.3 Das
Modell Auftragsverwaltung.- 3.3.1 Modellbeschreibung.- 3.3.2
Implementierung.- 3.3.3 Rahmen.- 3.3.4 Das Unterprogramm DYNVAL.-
3.3.5 Die Ergebnisse.- 3.3.6 UEbungen.- 3.4 Das Modell
Gemeinschaftspraxis.- 3.4.1 Modellbeschreibung.- 3.4.2
Implementierung.- 3.4.3 Rahmen.- 3.4.4 Das Unterprogramm ACTIV.-
3.4.5 Die Ergebnisse.- 3.4.6 UEbungen.- 4 Pools und Storages.- 4.1
Das Modell Rechenanlage I.- 4.1.1 Modellbeschreibung.- 4.1.2
Implementierung.- 4.1.3 Der Einschwingvorgang.- 4.1.4 Das
Unterprogramm ACTIV.- 4.1.5 Rahmen.- 4.1.6 Die Ergebnisse.- 4.1.7
UEbungen.- 4.2 Das Modell Rechenanlage II.- 4.2.1 Veranderungen im
Vergleich zum Modell Rechenanlage I.- 4.2.2 Die Ergebnisse.- 4.2.3
UEbungen.- 5 Die Koordination von Transactions.- 5.1 Das Modell
Paketbefoerderung.- 5.1.1 Modellbeschreibung.- 5.1.2
Implementierung.- 5.1.3 Die Ergebnisse.- 5.1.4 UEbungen.- 5.2 Das
Modell Fahrstuhl.- 5.2.1 Modellbeschreibung.- 5.2.2
Implementierung.- 5.2.3 UEbungen.- 5.3 Die Koordination
zeitgleicher Transactions.- 5.3.1 Das Modell Autotelefon.- 5.3.2
Der Aufbau des Modells Autotelefon.- 5.3.3 Die Ergebnisse.- 5.3.4
UEbungen.- 6 Das Modell Tankerflotte.- 6.1 Die Aufgabenstellung fur
das Modell Tankerflotte.- 6.2 Der Modellaufbau.- 6.2.1
Zustandsvariable.- 6.2.2 Die Ereignisse.- 6.2.3 Das Setzen der
Flags.- 6.2.4 Die Bedingungen.- 6.2.5 Die UEberprufung der
Bedingungen.- 6.2.6 Das Unterprogramm ACTIV.- 6.2.7 Das
Unterprogramm STATE.- 6.2.8 Rahmen.- 6.2.9 Die Ergebnisse.- 6.2.10
UEbungen.- 7 Das Set-Konzept in GPSS-FORTRAN.- 7.1 Das
Wirte-Parasiten Modell V.- 7.2 Der Modellaufbau.- 7.2.1 Das.
Unterprogramm STATE.- 7.2.2 Die Ereignisse im Unterprogramm EVENT.-
7.2.3 Das Setzen der Flags.- 7.2.4 Die Bedingungen und ihre
UEberprufung.- 7.2.5 Der Eingabedatensatz.- 7.3 Die Ergebnisse.-
7.4 UEbungen.- 8 Besondere Moeglichkeiten in GPSS-FORTRAN Version
3.- 8.1 Variable und ihre graphische Darstellung.- 8.1.1 Das Modell
Cedar Bog Lake.- 8.1.2 Der Modellaufbau.- 8.1.3 Die Ergebnisse.-
8.1.4 UEbungen.- 8.2 Parametrisierung der Modellkomponenten.- 8
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