第1章 系统建模仿真基础.pptVIP

物流系统建模与仿真 山东财经大学管理科学与工程学院 教学要求 《物流系统建模与仿真》 第1章 绪论 本章教学要点 本章内容 1.1 概述 1.2 物流系统仿真的地位和作用 1.3 物流系统仿真技术的发展与趋势 1.4 学科与课程性质及学习的对象与内容 本章总结 思考题 1.1 概述 1961年G. W. Morgenthater：“仿真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《连续系统仿真》一述中将仿真定义为“用能代表所研究的系统的模型做实验”； 1984年Oren提出“仿真是一种基于模型的活动”，被认为是现代仿真技术的一个重要概念。 1.1 概述 模型 模型（Model） 模型是实际系统（或对象）在某些方面特性的一种表现形式。它必须反映该系统（或对象）的主要特征、行为特性或本质特性。 百钱买百鸡问题的模型。（方程组） 模型-地图 仿真的分类 物理仿真 数学仿真 物理-数学混合仿真 计算机仿真 计算机仿真系统 * 模拟飞行驾驶 虚拟人 游戏娱乐 * 6自由度飞行模拟器 飞行模拟 定义：将一个能近似描述实际系统的数学模型进行第二次模化，转变为一个仿真模型，并将其放到计算机上进行运行，以再现系统某些特性的过程。 第一次模化：研究实际系统与数学模型之间的关系； 第二次模化：研究数学模型与计算机之间的关系。 比如面向对象程序设计中的类。 计算机仿真是本课程讨论的主题。 ——用于系统仿真的一套软、硬设备。 ——其主体是计算机。 按计算机的类型分，有以下仿真系统： 1、模拟仿真系统 2、数字仿真系统 3、数模混合仿真系统 * 那么物流仿真是什么呢？ 由于物流领域的不断发展，物流概念的不断扩宽，很难说明物流仿真的核心内容，“沉浸”和“未来”二词在物流仿真中都有应用，但又不完全代表了物流领域仿真的作用。 * * * * * Logistics System Modeling and simulation 关于上机实习 关于课堂纪律 关于作业 关于考试 关于答疑 了解物流系统仿真的地位和作用 了解物流系统仿真实现的目标 了解物流系统仿真技术的发展与趋势 了解课程学习的目的与意义 了解学科和课程学习的对象与内容 导言 Modeling Simulation, MS MS是21世纪制造业的一项关键支撑技术 MS被列为能够影响美国整个制造业的发展，全面提升制造企业技术水平和快速反应能力的技术领域之一。 * 课程概要 围绕这个理论框架的基本原理 掌握一种仿真语言 / 仿真软件的应用 Witness软件 * 仿真试验 系统建模 仿真建模 系统 模型 仿真 模型 对象 系统 仿真（Simulation）的定义： 仿真是对已经存在或尚未真实存在并且处于规划设计中的系统构造模型，并在计算机上进行仿真的复杂活动。 利用模型模仿实际系统（或对象），再现其某些特性。 1.1 概述 基本共同观点：（1）仿真是对真实世界的模拟。 （2） 仿真是基于模型进行的。 仿真的发展 象棋、军事沙盘、建筑中的木模。 20世纪40年代冯·诺依曼正式提出系统仿真的概念。 1952年美国成立仿真学会。 1963年出版了学术刊物《simulation》，系统仿真逐渐成为一门独立的学科。 自古以来的仿真应用 中外古代战争对仿真基本原理的应用，这种远时代的作战模拟后来以各种棋类（比如中国象棋、围棋）流传了下来。 建筑中用木模研究建筑物的结构与承载性能 军事沙盘——古代沙盘和现代的沙盘仿真模型； * * 中国人口问题？ SARS! 2003的记忆 生态、遗传、心理学仿真？ * 系统仿真作用与优缺点 对一个复杂的实际系统，人们通常采用什么方式研究？ 一个未执行的军事行动 一个正常运行的核电站放射泄漏应急方案 一台尚未有前例的临床手术 一个待建的物流配送中心 * 仿真的作用 对已经发生的系统历史过程，通过仿真进行再现，以研究其规律 研究一个尚未存在的对象系统的特征、性能、规律等 对于存在但由于各种因素难以在实际系统上进行实验的系统 用于理解实际系统，进行What if分析 用于对一个系统的多种方案对比研究 对其它研究方法得到的研究结果进行验证 其它 作为沟通工具； 培训；…… * * Advantages of Simulation Only way to study complex systems Can control conditions better than reality Time is condensed Does not disturb the real system Modeling is almos