第3章物流系统建模及模型化技术.pptx

第三章 物流系统建模及模型化技术;3.1系统模型概念及分类;一、对模型的认识;4;5;;从以上实例中，可以看出模型有以下特点： 模型反映了真实系统的特征及其变化规律 模型是实体的抽象或模仿 模型反映同类事物的共性 模型忽略了与分析无关的因素;现实世界的系统原型;模型：模型是对真实系统的特征及其变化规律的一种表示或抽象，而且往往是对系统中那些所要研究的特征的抽象。;物流系统模型：物流系统模型是对物流系统的特征要素、相关信息和变化规律的一种抽象表述，反映物流系统某些本质属性。;物流系统模型的特征： （1）是物流系统中现实实体的抽象或模仿； （2）由一些与物流系统分析有关的因素所组成； （3）用来表明物流系统中各因素间的关系。;三 按模型形式进行的详细分类;3.2 物流系统模型的建立;1．准确性 （本质规律） 2．可靠性（精确度） 3．简明性 4．实用性（标准化、规范化，要尽量采用已有的模型） 5．反馈性（由浅入深、循序渐进）;;二 、 物流系统建模思路;1．直接分析法 ;例2 最佳库址选择问题。 某矿拟建一新供应仓库供应Pi (i＝1，2，…，n)个井口、厂用料。从新库到各用料点的运输费用与运输量和运输距离的乘积成正比。已知各用料点的物资需用量为Wi (i＝1，2，…，n)。应如何选择新库的位置，才能使总运输费用最低。 ;根据本题的要求，用直接分析法可以得出： 从仓库P（x,y）到用料点Pi(xi,yi)运输距离为：（两点间的距离公式） 从仓库P（x,y）到用料点Pi(xi,yi)运输费用为：（根据题目，运输费用与运输量和运输距离的乘积成正比） 前面是一个点的运输费用，当有n个用料点时，总的运输费用为：（将每个点的费用求和） 上式中S表示总运输费用，即是我们需要的目标函数，按题意是求它的最小值，即min(s)。;2．数据分析法;3. 实验分析法 例：分析某种产品广告费用与销售量的关系 （局部实验推广到整体）;4. 主观想象法（经验法） 当系统结构性质不明确，又无足够的数据，系统上又无法做实验，对这类问题，可以利用“主观想象”来人为地实现一个模型。;三、物流系统建模步骤;四、建立数学模型的注意事项;3.3 结构模型化技术;一、 概述;(二) 结构模型化技术（教材P35图） ;3.3 结构模型化技术;二、 解释结构模型（ISM）; （一）图的基本概念 1.有向图形——由节点和若干有向边联结而成的图形。 节 点——利用一个圆圈代表系统中的一个要素，圆圈标有该要素的符号； 有向边——用带有箭头的线段表示要素之间的影响。箭头代表影响的方向。 2.回 路——有向连接图的两个节点之间的边多于一条时，就构成 了回路。 3.环 4.树 5.关联树 ;例：在教育技术应用中的计算机辅助教学（CAI）其过程可以简单表示为：教师设计CAI课件提供给学生自主学习，CAI课件通过计算机向学生显示教学内容，并对学生提问，学生根据计算机的提问作出反应回答。这样一类CAI活动过程，我们可以用图1表示。; （二）图的矩阵表示法 1.邻接矩阵 对于一个有向图，我们可以用一个m×m方形矩阵来表示。m为系统要素的个数。矩阵的每一行和每一列对应图中一个节点（系统要素）。规定：要素Si 对Sj 有影响时，矩阵元素aij为1，要素Si对Sj无影响时，矩阵元素aij为0。即 （1） 对于图1中，m=3即可构成一个3×3的方形矩阵，表示为： ; 根据式（1）则用矩阵表示为： 上述这种与有向图形对应的，并用1和0表现元素的矩阵称为邻接矩阵 ;;邻接矩阵描述了系统各要素之间直接关系，它具有如下性质： ⒈ 邻接矩阵和有向图是同一系统结构的两种不同表达形式。 矩阵与图一一对应，有向图形确定，邻接矩阵也就唯一确 定。反之，邻接矩阵确定，有向图形也就唯一确定。 ⒉ 邻接矩阵的矩阵元素只能是1和0，它属于布尔矩阵。布尔矩阵的运算主要有逻辑和运算以及逻辑乘运算，即： 0 + 0=0 0 + 1=1 1 + 1=1 1