西南交通大学：《物流系统工程》第3章 物流系统建模

物流系程 西南交通六彎子讲义 第三章物流系统建模 主要内容 口物流系统模型介绍 口物流系统建模 口常用的物流系统数学模型及建模

物流系统工程—— 西南交通大学电子讲义 1 第三章 物流系统建模 主要内容 ❑物流系统模型介绍 ❑物流系统建模 ❑常用的物流系统数学模型及建模

物流系程 西南交通六彎子讲义 31物流系统模型

物流系统工程—— 西南交通大学电子讲义 2 3.1 物流系统模型

物流系程 第3章物示统建模 对模型的认识 般的优化设计模型可以表示如下: 优化设计模型 求minF(X)XY∈DcR st.8n(X)≤0a=1,2,…,m h,(x)=0 最优解X 最优值F(X") 3

物流系统工程—— 第3章 物流系统建模 3 一 . 对模型的认识   ( ) ... ( ) 0 1,2, , . . ( ) 0 1,2, , min ( ) * * * 2 * 1 * F X X x x x h x v p st g X u m F X X D R T n v u n 最优值 最优解 ， ，， 求 优化设计模型 = = =  =     ❑一般的优化设计模型可以表示如下：

物流系程 第3章物示统建模 对模型的认识 单自由度机械振动模型 k (b) x() d 这一类系统可以用一个动力学方程来描述: M"(t)+Cx'(t)+kx(t)=f(t 4

物流系统工程—— 第3章 物流系统建模 4 Mx (t) +Cx (t) + Kx(t) = F(t) 这一类系统可以用一个动力学方程来描述： 一 . 对模型的认识 ❑单自由度机械振动模型

物流系程 第3章物示统建模 对模型的认识 汽车动力学分析的简化模型 (al 5 用质量、弹簧、阻尼等来简化汽车的实际结构,并建立模型

物流系统工程—— 第3章 物流系统建模 5 一 . 对模型的认识 ❑汽车动力学分析的简化模型 用质量、弹簧、阻尼等来简化汽车的实际结构，并建立模型

物流系程 第3章物示统建模 对模型的认识 从以上三个实例中,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 6

物流系统工程—— 第3章 物流系统建模 6 从以上三个实例中，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 一 . 对模型的认识

物流系程 第3章物示统建模 二.对模型的进一步认识 现实世界的系统原型 抽象、翻译 模型(数学模型) 比较 检验 模型 分析求解 解释现实问题 现实世界的分析、预测 结论 、决策、控制 现实世界与模型的关系 建模就是将现实世界中的系统原型概括形成模型 分析模型得出结论 利用结论来解释现实问题 与现实进行比较,重新认识现实,修改模型 7

物流系统工程—— 第3章 物流系统建模 7 二. 对模型的进一步认识 现实世界的系统原型 模型（数学模型） 现实世界的分析、预测 结论 、决策、控制 现实世界与模型的关系 抽象、翻译 分 析 求 解 解释现实问题 比较 检验 模型 建模就是将现实世界中的系统原型概括形成模型 分析模型得出结论 利用结论来解释现实问题 与现实进行比较，重新认识现实，修改模型

物流系程 第3章物示统建模 模型的定义 口模型: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硏究的特征的抽象。 模型可以表现实际系统的各组成因素及其相互间关系,反映实际系统 的特征,模型从实际系统中抽象出来,但又高于实际系统,而且具有 同类系统的共性。 口物流系统模型: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。 口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。 8

物流系统工程—— 第3章 物流系统建模 8 ❑ 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。 模型可以表现实际系统的各组成因素及其相互间关系，反映实际系统 的特征，模型从实际系统中抽象出来，但又高于实际系统，而且具有 同类系统的共性。 ❑ 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. 模型的定义

物流系程 第3章物示统建模 模型的定义 口为什么要建立模型(物流系统模型化的意义) (1)通过建立易于操作的模型,能帮助人们对复杂的物流系统的认识: 加强对系统的认识,了解系统问题的本质和规律 (2)通过对模型的分析,明确系统的内部构成、系统特性和形式,针对 系统的规律和目标,用数学表达式说明系统的结构关系和动态情况。 (3)把复杂系统的内部和外部关系,经过恰当的抽象、加工、逻辑处理, 变成可以进行准确分析和处理的形式,从而得出需要的结论 建立模型的目的就在于通过模型将复杂的事物简单化,通 过模型认识和掌握系统规律和特征。 9

物流系统工程—— 第3章 物流系统建模 9 ❑ 为什么要建立模型（物流系统模型化的意义） （1）通过建立易于操作的模型，能帮助人们对复杂的物流系统的认识； 加强对系统的认识，了解系统问题的本质和规律； （2）通过对模型的分析，明确系统的内部构成、系统特性和形式，针对 系统的规律和目标，用数学表达式说明系统的结构关系和动态情况。 （3）把复杂系统的内部和外部关系，经过恰当的抽象、加工、逻辑处理， 变成可以进行准确分析和处理的形式，从而得出需要的结论。 建立模型的目的就在于通过模型将复杂的事物简单化，通 过模型认识和掌握系统规律和特征。 三. 模型的定义

物流系程 第3章物示统建模 四.模型的分类 口按照模型的形式 抽象模型和形象模型 口按模型中变量的性质 动态模型和静态模型 连续模型和离散模型 确定性模型和随机性模型 按模型的规模 宏观模型、中观模型、微观模型 口按规模的用途 工程用模型、科研用模型、管理用模型

物流系统工程—— 第3章 物流系统建模 10 ❑按照模型的形式 抽象模型 和 形象模型 ❑按模型中变量的性质 动态模型 和 静态模型 连续模型 和 离散模型 确定性模型 和 随机性模型 ❑按模型的规模 宏观模型、中观模型、微观模型 ❑按规模的用途 工程用模型、科研用模型、管理用模型 四. 模型的分类