物流系程 四系统仿真的特点(作用 口利用仿真模型可将复杂事物抽象化,通过伤真模型了解系 统的可行性和可靠性,检验理论的正确性,寻求解决问题 的途径。 口利用仿真可避免在实际系统上试验周期过长的弊病,节省 人力、物力、财力 口某些复杂系统既不能用实际试验方法.又不能用解析方法 时,计算机仿真方法是惟一有效的方法。 口可以避免对实际系统进行破坏性实验或危险性实验。在这 种情况下,仿真方法的优点更为突出。 口仿真可以研究单个变量或参数变化时对系统整体的影响, 并且可以多次重复试验,这在真实系统中是非常困难或不 可能的。 口伤真方法可用来检验理论分析所得的结果的正确性和有效 性,其基本方法较易掌握,仿真的结果直观,便于理解。 6
物流系统工程—— 第9章 物流系统仿真 6 四. 系统仿真的特点(作用) ❑ 利用仿真模型可将复杂事物抽象化,通过仿真模型了解系 统的可行性和可靠性,检验理论的正确性,寻求解决问题 的途径。 ❑ 利用仿真可避免在实际系统上试验周期过长的弊病,节省 人力、物力、财力。 ❑ 某些复杂系统既不能用实际试验方法.又不能用解析方法 时,计算机仿真方法是惟一有效的方法。 ❑ 可以避免对实际系统进行破坏性实验或危险性实验。在这 种情况下,仿真方法的优点更为突出。 ❑ 仿真可以研究单个变量或参数变化时对系统整体的影响, 并且可以多次重复试验,这在真实系统中是非常困难或不 可能的。 ❑ 仿真方法可用来检验理论分析所得的结果的正确性和有效 性,其基本方法较易掌握,仿真的结果直观,便于理解
物流系程 第9章物示统仿真 五。系统仿真的类型 口按应用分类 ◇生产管理仿真、工程技术仿真、军事仿真、科学试验等。 ◆从运运筹学的角度,系统仿真又可分为存储仿真、排队仿真、预测 仿真、更新仿真、训练仿真等。 口按结构形式分类 ◆简单式、串联式、扩展式、分析式。 简单式仿真所用模型的结构也比较简单.如车间生产作业的仿真; 串联式仿真所用模型的结构为相继串联的若干个简单式模型 扩展式仿真所用模型表现为苦干子模型的串并联形式,例如仿真一个 企业的整体; 分析式仿真主要是针对一些大而复杂的系统,在仿真这类系统时,先 对总系统设计仿真模型,通过粗略仿真,从中分析岀解弱环节或关键 子系统。然后再针对这些薄弱环节或关键子系统构造详细的仿奠模型, 进一步仿真,以便进行更深入详细的分析。 7
物流系统工程—— 第9章 物流系统仿真 7 五. 系统仿真的类型 ❑ 按应用分类 ❖ 生产管理仿真、工程技术仿真、军事仿真、科学试验等。 ❖ 从运运筹学的角度,系统仿真又可分为存储仿真、排队仿真、预测 仿真、更新仿真、训练仿真等。 ❑ 按结构形式分类 ❖ 简单式、串联式、扩展式、分析式。 ➢ 简单式仿真所用模型的结构也比较简单.如车间生产作业的仿真; ➢ 串联式仿真所用模型的结构为相继串联的若干个简单式模型; ➢ 扩展式仿真所用模型表现为苦干子模型的串并联形式,例如仿真一个 企业的整体; ➢ 分析式仿真主要是针对一些大而复杂的系统,在仿真这类系统时,先 对总系统设计仿真模型,通过粗略仿真,从中分析出解弱环节或关键 子系统。然后再针对这些薄弱环节或关键子系统构造详细的仿真模型, 进一步仿真,以便进行更深入详细的分析
物流系程 第9章物示统仿真 五。系统仿真的类型 口按仿真实验的方法分类 令物理仿真法和数学仿真法。 物理仿真也称实体仿真.一般仿真的过程是以物理性质和几何形状相 似为基础,而其他性质不变的仿真。 数学仿真是以数学方程式相似为基础的仿真方法,它是用数学式来表 示被仿真的对象。 口按系统中事件岀现的特性分类 ◇随机性仿真和确定性仿真。 ≯如果在系统中.事件的岀现是随机的,那么对这种系统所进行的仿真 为随机性仿真 反之,如果事件的岀现是确定的,那么对这种系统所进行的仿真为确 定性仿真。 在管理仿真中,由于搜集数据方面的困难,通常所进行的是确定性仿 真。蒙持卡洛法( Monte carlo method是应用较多的一种随机仿真方 法,它用统计试验法求解一些数学问题,尽管这些问题基本上是确定 性的,但由于此方法使用了随机数的缘故,因此通常把它作为随机仿 真的一个类别。 8
物流系统工程—— 第9章 物流系统仿真 8 五. 系统仿真的类型 ❑ 按仿真实验的方法分类 ❖ 物理仿真法和数学仿真法。 ➢ 物理仿真也称实体仿真.一般仿真的过程是以物理性质和几何形状相 似为基础,而其他性质不变的仿真。 ➢ 数学仿真是以数学方程式相似为基础的仿真方法,它是用数学式来表 示被仿真的对象。 ❑ 按系统中事件出现的特性分类 ❖ 随机性仿真和确定性仿真。 ➢ 如果在系统中.事件的出现是随机的,那么对这种系统所进行的仿真 为随机性仿真. ➢ 反之,如果事件的出现是确定的,那么对这种系统所进行的仿真为确 定性仿真。 ➢ 在管理仿真中,由于搜集数据方面的困难,通常所进行的是确定性仿 真。蒙持卡洛法(Monte Carlo Method)是应用较多的一种随机仿真方 法,它用统计试验法求解一些数学问题,尽管这些问题基本上是确定 性的,但由于此方法使用了随机数的缘故,因此通常把它作为随机仿 真的一个类别
物流系程 第9章物示统仿真 五。系统仿真的类型 口按照系统中实体成活动的动态形式分类 令连续系统仿真和离散系统仿真。 如果系统变化的主要方面是连续的,那么对此所进行的仿真为 连续系统的仿真。 ≯如果系统变化的主要方面是离散的,那么对此所进行的仿真为 离散系统的仿真 ≯连续系统的仿真方法主要通过常微分方程的求解,利用改变系 统的边界条件与初始值以研究系统的变化。 离散系统的仿真又分为两类:一类是离散时间系统的仿真, 类是离散事件系统的仿真。离散时间系统的仿真是每隔规定的 时间间隔取—个分析系统的数据点,这种仿真又叫定时仿真法 离散事件系统的仿真是根据发生的事件的瞬间作为分析事件的 数据点,这种仿真又叫事件仿真法。 9
物流系统工程—— 第9章 物流系统仿真 9 五. 系统仿真的类型 ❑按照系统中实体成活动的动态形式分类 ❖连续系统仿真和离散系统仿真。 ➢如果系统变化的主要方面是连续的,那么对此所进行的仿真为 连续系统的仿真。 ➢如果系统变化的主要方面是离散的,那么对此所进行的仿真为 离散系统的仿真。 ➢连续系统的仿真方法主要通过常微分方程的求解,利用改变系 统的边界条件与初始值以研究系统的变化。 ➢离散系统的仿真又分为两类:一类是离散时间系统的仿真,一 类是离散事件系统的仿真。离散时间系统的仿真是每隔规定的 时间间隔取一个分析系统的数据点,这种仿真又叫定时仿真法; 离散事件系统的仿真是根据发生的事件的瞬间作为分析事件的 数据点,这种仿真又叫事件仿真法
物流系程 第9章物示统仿真 六。系统仿真的优缺点 表9-1系统仿真的优缺点 优点 缺 占 1.可以进行如下的对照试验,对于不能得到解析解的1.在解中必定伴有统计误差 问题,它能够得到其解。 2.对解的正确性一般不能进行验证 (1)能够考虑加人多个要素 3.有忽略重要假定的可能性 2)能够对多个要素分别处理 4,实际数据的收集很麻烦 (3)能够考虑代替方案 5.即使得到了数值解,也不能得到关于解的 (4)几乎对实际问题(系统)不施加影响 般性质 2.能够对同系统有关的人员进行有效的训练 6.仿真的准备,模型的制作程序设计等步 3.能够提高运用系统的洞察力 骤繁琐 4.即使对于不具备许多预备知识的人、也很容易用模 型加以说明。所以容易被人理解。因此人仍容易从 模型得到有益地说明
物流系统工程—— 第9章 物流系统仿真 10 六. 系统仿真的优缺点