第四章-随机随机模拟方法3.ppt

第四章 随机模拟方法 第一节 概述 第二节 随机模拟方法的特点 第三节 用蒙特卡罗方法求解确定性问题 第四节 随机模拟方法在随机服务系统中的应用 第五节 集装箱专用码头装卸系统的随机模拟 第六节 随机模拟方法在理论研究中的应用 * 第五节 集装箱专用码头装卸系统的随机模拟 “六五”(1983)攻关项目课题(38:33)：集装箱专用码头装卸系统是一个复杂的随机模拟系统，用这一实例说明随机模拟方法在现实中的应用。 （一）问题来源 为发展集装箱运输事业，改造码头，提升效益： 建设先进的装卸工艺系统的港口； 找影响港口吞吐量、船舶在港停泊时间、泊位利用率和堆场存量等的主要因素。 * 装卸系统构成： 到港船舶、港口、泊位、装卸机械、水平输送机械、堆场、气候、管理因素等 装卸流程见下图 * （二）构造模拟模型 * * * （三）数据的收集与处理 注： * * * * * * 三角形分布： （四）模拟框图和模拟程序 时间周期：1year 时间步长：1hour 程序部分： 1.模拟港口1年的营运情况 2.打印输入参数和模拟结果中输出的各指标值。 * * （五）模拟模型正确性的确认 用图4-6中的三部分模拟模型来描述整个装卸系统，要求模型的假定必须成立 如：指数分布、人为因素等，将等待时间抽象为服从一定规律的随机变量。 模拟模型正确性的确认问题： 验证（Verification）和确认（Validation） 验证：检验模型是否正确的实现 确认：确定模拟模型是否是所研究的显示系统的准确描述 * （六）模拟实验和模拟结果分析 1.模拟营运情况：年吞吐量、年装卸的船数、船平均在泊时间、船平均等泊时间、在泊船的平均等待、中断时间、堆场平均堆存量等。 2.模拟更改模拟参数的模型：吞吐量（到港集装箱船数、增加每只船的进出口箱数）、到港船的平均间隔时间、每艘船只的进出口箱数…… * 用模拟方法得到的结果必须进行统计分析，由于模拟结果的随机性很大，因此需要对模型多次模拟实验，进而对多次的不同结果做统计分析。 1.输出指标的置信区间估计： * *（七）模拟数据的统计分析* 2.根据要求精度确定模拟实验的次数： 绝对精度：用置信区间的半径来衡量 相对精度：半径与点估计的比 * 3.序贯估计法 算法5.1（序贯估计法） * 第六节 随机模拟方法在理论研究中的应用 （一）回归方程的模拟检验 数据分为两部分： 1.用于估计方程的观测数据 2.用于预报和控制方程可靠性的观测数据 若总的观测数据较少，怎么办？ 随机模拟方法来解决。 * R*越大估计效果越好 解决步骤： * * （二）几类系统聚类方法的模拟比较 （三）对用与结尾型和区间型数据的参数估计方法—FLS方法的模拟比较 * 本节课结束 * 1 1