1、物流系统建模与仿真在线教务辅导网: http:/ 更多课程配套课件资源请访问在线教务辅导网2018/5/7 1第四章 物流系统建模与仿真 本章主要介绍物流系统的模型分类、建模方法和常用物流系统模型、系统仿真的有关概念等内容,结合两个实际物流系统的模型建立和仿真,介绍了有关模型建立和仿真的实际应用。 2007.52018/5/7 2物流系统建模与仿真第一节 物流系统模型概念 一、物流系统模型定义和特征 物流系统模型 是对物流系统的特征要素、变化规律和相关信息的一种抽象表达,它反映了物流系统的某些本质属性,描述了物流系统各要素间的相互关系、系统与环境之间的相互作用,反映了所研究的物流系统的主要特征
2、。物流系统模型具有如下三个 特征 :( 1)实体的抽象或模仿;( 2)由与分析问题有关的因素所组成;( 3)表明因素间的关系。2018/5/7 3物流系统建模与仿真二、物流系统模型分类 2018/5/7 4物流系统建模与仿真第二节 物流系统的建模方法 一、建立物流系统模型的必要性 1)模型总比实体要简洁得多,它所表达的因素也只是现实物理系统中所有因素的主要部分。2)人们通过建立和不断改进模型,进一步理解和认识物流系统的真实情况。 3)建立物流系统的模型是物流合理化的重要前提。4)建立物流系统的模型可以大大简化现有物流系统或新的物流系统的分析过程,加快物流系统的分析过程。 2018/5/7 5物
3、流系统建模与仿真二、建立物流系统模型的原则 准确性,模型必须反映现实系统的本质规律,合乎科学根据,合乎科学规律和经济规律。 可靠性,模型必须反映事物的本质,且有一定的精度。 简明性,模型的表达式应明确、简单、抓住本质。 实用性,使模型标准化、规范化,尽量采用已有模型。 反馈性,建模时要注意灵敏问题,即留心哪些参数或变量的改变对模型影响特别敏感。2018/5/7 6物流系统建模与仿真( 1)优化方法,该方法是运用线性规划、整数规划、非线性规划等数学规划技术来描述物流系统的数量关系,求得最优决策。 ( 2)模拟方法,该方法是利用数学公式、逻辑表达式、图表、坐标等抽象概念来表示实际物流系统内部状态和
4、输入 /输出之间的关系,以便通过计算机对模型进行试验,通过实验取得改善物流系统或设计物流系统所需要的信息。 ( 3)启发式方法,运用一些经验法则来降低优化模型的数学精确程度,并通过模拟人的跟踪校正过程求出物流系统的满意解。 ( 4)其它一些建模方法,如用于预测的统计分析法、用于评价的加权函数法、功效系统法及模糊数学方法等。 三、物流系统的一般建模方法2018/5/7 7物流系统建模与仿真(一)推理法【 例 4-1】 做体积为定值 A,底面长 :宽 =2:1的长方体包装箱,欲节省制作材料,可采取什么措施?解:设: x, y, z分别为长方体的长、宽、高,则A=xyz,且 x:y=2:1由此可得因
5、为表面积为 令实际问题经数学抽象后,转化为求解 S=f( x) 这样一个一元函数的最小值问题。 2018/5/7 8物流系统建模与仿真【 例 4-2】 某连锁商店拟建一新供货仓库,向 Si( i=1, 2, , 6)个商店供货。新供货仓库到各个商店的运输费用与运输量和距离的乘积(以吨 /公里表示)成正比例,已知各个商店的需求量为 Mi(i=1, 2, , 6),新库在何位置才能使总运输费用 C最低? OM1S1(X1,Y1)M2S2(X2,Y2)M6S6(X6,Y6)M5 S5(X5,Y5)M3S3(X3,Y3)M4 S4(X4,Y4)YX最佳 库 址 选择 示意 图2018/5/7 9物流系统建模与仿真设比例系数为 1,根据最小二乘法数学原理,可建立如下数学模型公式: 其中 C表示总运输费用,求出 C的最小值点的坐标 x, y,问题就得到了解决。 2018/5/7 10