经济管理系统模拟——理论与方法 教学课件 ppt 作者 钱世超 李英 编著第1章 导论.pptVIP

第1章 导论 主要内容 系统模拟的概念 系统模拟的应用 系统模拟软件 1.1 系统模拟的概念 系统 按照某些规律结合起来，相互作用、相互依存的所有实体的集合或总和 系统三要素 实体：系统内存在的确定的物体； 确定了系统的构成和系统边界； 属性：系统内每一物体的有效特征 活动：系统内部发生的任何变化过程； 定义系统内部实体之间的相互作用， 确定系统内部发生的变化过程 1.1 系统模拟的概念 系统边界 系统与环境之间的边界称为边界 边界确定了系统的范围，边界以外对系统的作用称为系统的输入，系统对边界以外环境的作用称为系统的输出 系统状态 在任意给定的时间，对系统所有实体、属性和活动的情况，都用系统状态加以描述 1.1 系统模拟的概念 系统 连续系统/离散系统 温度与压力是随时间呈连续变化 排队系统，顾客到达离散变化 确定性系统/随机性系统 流水线生产过程 排队系统 1.1 系统模拟的概念 模拟的定义 1961年G. W. Morgenthater：“模拟意指在实际系统尚不存在的情况下对于系统或活动本质的实现” 1978年Korn在《连续系统模拟》一述中将模拟定义为“用能代表所研究的系统的模型做实验”； 1984年Oren提出“模拟是一种基于模型的活动”，被认为是现代模拟技术的一个重要概念。 基本共同观点是：模拟是基于模型进行的 1.1 系统模拟的概念 管理系统与外部环境之间或其各组成要素之间存在着一定的数学的或逻辑的关系，而这些关系主导着该系统的运行，系统的特征由这些关系所确定；通过综合运用各类分析方法，可以建立模型去正确表述这些逻辑关系，以反映系统的本质 由于管理系统的数学逻辑关系通常十分复杂，以致于很难甚至不可能用数学解析方法去求解。这时，就需要借助系统模拟手段来解决问题。 系统模拟就是建立真实系统的数学逻辑关系模型，然后对模型进行计算机实验，达到对实际系统的行为进行描述、解释和预测的目的的方法。 1.1 系统模拟的概念 管理系统模拟是一种高效的辅助管理决策和系统设计的现代化管理技术 系统模拟的功能 对于实际运行的系统，可以在系统正常工作的情况下，对系统在拟定条件下的性能进行分析和评价，并预测其未来发展 对于设计的新系统，通过系统模拟，对新系统的可行性和经济效益作出正确评价 对于制定的多个决策方案，通过计算机模拟的多次运行，按照既定的目标函数对不同的决策方案进行分析比较，协助选择最优或较优的系统方案 1.1 系统模拟的概念 管理系统模拟的相关术语 实体：系统边界内部的客观对象 属性：系统中实体具有的特性 活动：占用一定时间和资源的导致系统状态发生改变的过程 状态：某时间点系统所有实体、属性和活动的描述 事件：引起系统状态发生瞬间变化的事实 环境：存在于系统周围的对象和过程 1.1 系统模拟的概念 管理系统模拟的类型 离散型 因变量随模拟时间离散变化；模拟时间可以是连续的或离散的 连续型 因变量随模拟时间呈连续性变化 离散-连续型 因变量可以做连续性或离散性变化 1.2 系统模拟的应用-Call Center Motorola Distribution Center 摩托罗拉分销中心-物流 模拟应用领域-交通 1.2 系统模拟的应用 1.3 系统模拟软件 通用的和面向应用的两类 通用的 Arena, Extend, FlexSim, AweSim 面向应用的 生产领域: Witness, AutoMod, ProModel 过程重组: ProcessModel, SimProcess 交通领域: VisSim 卫生医疗: MedModel 通信网络: Comnet III 1.3 系统模拟软件 模拟语言应具有的功能 程序语言功能 通过模拟语言指令语句的输入来生成模拟模型；运用图形模块生成模拟模型 模型查错功能 运行跟踪，通过一些附加输出报告帮助用户进行模型检测 随机变量生成功能 输出数据的统计与图表功能 模拟实验设计功能 提供用户灵活改变模型参数以及模拟运行参数的功能 动画与动态输出功能 模拟过程中的动画可以反映出模型实体如何在模型要素之间流动 有助于用户分析模拟运行过程中所出现问题产生的原因 讨论时间 * 系统配置与布局模拟 作业过程模拟 管理调度策略模拟 自然资源利用 水流资源开发 警察系统设计 社会资源管理系统 仓库布局 邮购系统设计 集装箱传输 物资分配流通系统 飞机维修作业计划 机场设计 公共汽车线路设计和作业安排 港口设计、装卸作业计划 停车场设计 城市交通运输系统设计 铁路运输调度 交通路口灯光控制 出租汽车调度 交通运输管理系统 企业模型 装配流水线作业计划 银行出纳作业安排 设备平面布置 储存订货规则设计 单件小批量生产