【正文】 ? 弄清問題，掌握真實情況 ? 搜集資料 ? 確定因素之間的關(guān)系 ? 構(gòu)造模型 ? 求解模型 ? 檢驗?zāi)Ｐ偷恼_性 系統(tǒng)模擬遵循的總體工作流程 ? 系統(tǒng)定義 ? 數(shù)學(xué)建模 ? 模擬建模 ? 裝載 ? 試驗 ? 結(jié)果分析 系統(tǒng)描述建立系統(tǒng)模型修改模擬模型建立模擬模型模擬結(jié)果處理模型運行編寫模擬程序修改系統(tǒng)模型合理？程序問題？模擬模型問題？運行模擬研究？系統(tǒng)模型問題？修改程序模型分析模擬研究（多次運行尋優(yōu)）圖 系統(tǒng)模擬的工作流程 物流系統(tǒng)建模應(yīng)注意的幾個問題 ? ?經(jīng)常遇到以下情況 ?片面性、偏離了實際 ?無法獲得完備的、有關(guān)過程系統(tǒng)的數(shù)據(jù)源 ?數(shù)學(xué)方法不正確 ?建模效率低 ? ?面向?qū)嶋H ?具備跨學(xué)科多專業(yè)的知識及扎實的數(shù)學(xué)功底 ?意志 、善于合作 ?注意外部環(huán)境 ? 3．物流系統(tǒng)建模應(yīng)注意的問題 ?明確目的，確定構(gòu)成要素 ?模型的簡單化和高精度模型 ?沒有固定不變的建模方法 物流系統(tǒng)建模技術(shù) 形式化建模與非形式化建模技術(shù) ? 1. 形式化建模技術(shù) ?排隊網(wǎng)絡(luò)法、極大代數(shù)法 、擾動分析法 ? 2. 非形式化建模技術(shù) ?活動循環(huán)圖、流程圖法、面向?qū)ο蟮慕＜夹g(shù) ? 3. Petri網(wǎng)絡(luò)物流系統(tǒng)模型 前提事件 后繼 Petri網(wǎng)示意圖 ? ?動力學(xué)系統(tǒng)涵義 ? 組成部分的子結(jié)構(gòu)及其相互間的關(guān)系 ? 系統(tǒng)內(nèi)部的反饋回路結(jié)構(gòu)及其相互作用 ? MultiAgent模型應(yīng)用 ?Agent與多 Agent系統(tǒng) ?Agent的特征 ? 自治 ? 智能 ? 交互 ?基于 Agent的建模思想 ? 無論在現(xiàn)在還是在將來的計算機科學(xué)及其應(yīng)用領(lǐng)域中，由 Agent組成的 RAS有能力扮演重要的角色 。 求解方法 單目標優(yōu)化問題求解算法 ? 1．無約束優(yōu)化問題的牛頓法及其修正方法 ?牛頓法 阻尼牛頓法的迭代公式 為 : )()( )(1)()()()1( kkkkk xfxHxx ??? ?? ? 式中 )( k? 為迭代步長，由一維搜索方法確定，即 : )]([m i n]([ )(1)()(1)()( kkkkk xfHxfxfHxf ????? ?? ?? 阻尼牛頓法迭代步驟 如下 ： ①初始點)(0,0, )()0( kxfKx ?? ，計算＝令?； ②若 |)( )( kxf?| ≤ ? ， 停止 ， )(* kxx ? ；否則轉(zhuǎn)④ ③計算1)( )( ?kxH， 令)( )(1)( kk xfHS ??? ?； ④求)。此法的關(guān)鍵在于選擇恰當?shù)?0(jf(j=1 ， 2 ， ? ， q) 值。 ? 2．分枝定界法 把 0 1 規(guī)劃的數(shù)學(xué)模型化成標準形式，判斷無約束下最優(yōu)解T)0,0,0( ?即節(jié)點 1 是否是可行解，再判斷由節(jié)點 1 繼續(xù)分枝，能否得到可行解。 用)( kk xU表示第 k 階段kx狀態(tài)下的允許決策的集合。(m i n)。 ( b ) 若 vi點為剛得到 P 標號的點，考慮 T 標號點 vj， (vi， vj) ? A 。 ?增廣鏈 ?截集（割集） ?最大流最小截量定理 （ 1 ）標號法的基本思想：從可行流 f 出發(fā)，由 V s 開始，用對 D 中的每個頂點進行標號的辦法找 f 的增廣鏈 ? 。 ? 該算法存在問題： ?不能保證求得的最后解是最佳的； ?不能用來求最大或最小解問題； ?只能求滿足某些約束條件的可行解的范圍。 ? 3．多元多品種物流網(wǎng)點布局的建模方法 設(shè)施容量問題（ CFLP法） ? CELP法的基本思想是： 首先假定網(wǎng)點布局方案已經(jīng)確定，即給出一組初始網(wǎng)點設(shè)置地址。 ? 2．多元單品種物流網(wǎng)點布局的建模方法 建模方法如下： ? ? ? ? ? ? ???? ? ? ? ? ? ???????plmiplnjplminjijl i jqKl K jl K jqKl i Kl i KYCYCXCF1 1 1 1 1 1 111m i n ? ? ?? ? ??qKmipll i KKKKXCWF1 1 1)( （ 3 33 ） ? ?? ???qKnjlil i jl i KaZX1 1 mi ,2,1 ?? ? ?? ???qKnjlil i jl K jbZY1 1 nj ,2,1 ?? ?????njl K jmil i KYX11 01 1??? ?? ?miplKl i KMWX 01????Kjpll K jMIY ????plKjl K jMIY10 ????點被淘汰點被選中KKWK01 ????無供需關(guān)系與用戶網(wǎng)點有供需關(guān)系與用戶網(wǎng)點j0jK1KjKI l i KX，l K jY，0?l i jZ 該模型也是一個混合整數(shù)規(guī)劃模型。返回 (2) 。 G 的流是一個函數(shù) f: V V → R ，且滿足下面三個特征： （ 1 ） 容量限制：對于所有的 u ， v ∈ V ， 要求 f(u ， v ) = c(u ， v ) （ 2 ） 斜對稱性：對于所有的 u ， v ∈ V ， 要求 f(u ， v ) = f(v ， u ) （ 3 ） 流的會話：對于所有的 u ∈ V { s ， t} ，要求∑ f(u ， v ) = 0 ； v ∈ V f(u ， v) 稱為從結(jié)點 u 到 v 的網(wǎng)絡(luò)流，它可以為正也可以為負。凡沒有得到 P 標號的點都有 T 標號。 （ 4 ）正確選擇決策變量ku （ 5 ）列出狀態(tài)轉(zhuǎn)移方程),(1 kkkk uxTx ?? （ 6 ）列出指標函數(shù)nkV ,，它要具有按階段可分性，并滿足遞推關(guān)系 ?????????nkjnkknkkkkjjjnkknknk pxVuxvuxvpxVV ),(),(),()。 ? 4．求解指派問題的匈牙利法 （ 3 ）匈牙利法的求解步驟 ①變換價值系數(shù)矩陣，使各行各列中都出現(xiàn) 0 元素； ②進行試指派，以尋求最優(yōu)解； ③進行行檢驗； 標 ? 記 ? 至每行都沒有未標記的 0 元素或至少有兩個未標記的 0 元素為止；同理進行列檢驗。39。 ? 4．非線性規(guī)劃及求解 ? 乘子法 多目標函數(shù)數(shù)學(xué)模型的一般表達式為： nTn Rxxxxx ?? ],[ 321 ? )(m i n)(m i n)(m i n21xfxfxfq? 受約束于： pjxhmixgji,2,1,0)(,2,1,0)(?????? 3 21 多目標函數(shù)的優(yōu)化方法 ? 1．統(tǒng)一目標法 將式（ 3 4 ）中的各個目標函數(shù)（或稱分目標函數(shù)）)(,),(),( 21 xfxfxf q? 統(tǒng)一到一個總的“統(tǒng)一目標函數(shù)” )( XF 中，即令： )}(,),(),({)(21 XfXfXffXf q?? 使式（ 3 21 ）的問題轉(zhuǎn)化為求解 nRXXf ?),(m i n pjXhmiXgtsji??,2,1,0)(,2,1,0)(..???? （ 1 ）加權(quán)組合法 式（ 3 20 ）則應(yīng)改寫為： ? ?? ),2,1()()( qjXfwXf jj ? 式中 jw是第 j 項分目標函數(shù))( Xf j的加權(quán)因子，是一個大于零的數(shù)。 設(shè)服務(wù)區(qū)內(nèi)有 k 個貨源點， k=1 ， 2 ，?， m ；有 i 個物流中心備選點 ,ni ,2,1 ??；有 j 個用戶 ,lj ,2,1 ??。 物流系統(tǒng)模型 物流系統(tǒng)模擬技術(shù)的應(yīng)用 ? ? ? ? 物流系統(tǒng)模型的特點 ? 1. 三個特征： ?是實體的抽象或模仿 ?是由與分析問題有關(guān)的因素所組成 ?是用來表明這些因素間的關(guān)系 ? 主要參數(shù) ： 周期數(shù)、庫存量 、初始庫存 、庫存價格 、庫存成本 、進 (出 )貨量 …… 物流系統(tǒng)常用的數(shù)學(xué)模型 ? ? ? ? ? ? ? 物流模型構(gòu)建的原則 ? 1．模型構(gòu)造的系統(tǒng)化 ? 2．物流模型簡單化 ? 3．物流研究多方位化 ? 4．物流模型構(gòu)建的規(guī)范化 建模方法與步驟 系統(tǒng)建模方法 ? U代表目標值，一般希望達到最大值 (如利潤、效益等 )或最小值 (如成本、支付、虧損等 )，加上約束條件就形成一個系統(tǒng)模型。 ? 1．解析法的優(yōu)勢 ?解析法是建立在數(shù)學(xué)模型的基礎(chǔ)上的 。 ? 物流優(yōu)化的 10項基本原則 ? 目標（ Objectives）：設(shè)定的目標必須是定量的和可測評的。物流系統(tǒng)優(yōu)化主要有運籌學(xué)方法、智能優(yōu)化方法和模擬仿真法等三種方法。 ?必須克服這種產(chǎn)權(quán)的分散性與物流系統(tǒng)的統(tǒng)一性之間的矛盾。 ? 優(yōu)勢 ? 符合人們的思維習(xí)慣，有助于系統(tǒng)分析 ?系統(tǒng)仿真可以是一種非解析的分析方法，對各種復(fù)雜的系統(tǒng)具有很好的適應(yīng)性 ?系統(tǒng)仿真有利于解決隨機因素的影響 ?系統(tǒng)仿真可以幫助系統(tǒng)優(yōu)化 ? 不單純追求最優(yōu)解，而尋求改善系統(tǒng)行為的途徑和方法 。 ? 大大節(jié)省原材料、能源消耗和人力資源等。 假設(shè)用 X ijr 表示 ij 路段處在閉合回路的第 r 段。 ? 拉格朗日乘子法求約束優(yōu)化問題的計算步驟如下 ? 3．單純形法 ?基本思想 ? 單純形法是描述可行解從可行域的一個極點沿著可行域的邊界移到另一個相鄰的極點時，目標函數(shù)和基變量隨之變化的方法。?????nmjijijibxax （ 3 22 ） 把39。,2,1( ni ?? ),2,1 nj ?? （ 2 ）匈牙利法的基本原理 ① 指派問題最優(yōu)解的性質(zhì) 假設(shè)? ?ijc是指派問題的價值系數(shù)矩陣，現(xiàn)將它的某一行（或某一列）的各個元素都減去一個常數(shù) k （ k 可為正，也可為負），得到矩陣? ?ijb。 指標函數(shù)的最優(yōu)值稱為最優(yōu)指標函數(shù)，記作)( 11 xf或)( kk xf。從 vs開始，逐步向外探尋最短路。 Hall 定理： 對于二部圖 G ，存在一個匹配 M ，使得 X 的所有頂點關(guān)于 M 飽和的充要條件是：對于 X 的任意一個子集 A ，和 A 鄰接的點集為 T(A) ，恒有： |T(A)| = |A| 。 a ) 對正向弧 (v i ， v j ) ，若非飽和，則給點 v j 標以 (v i ， l (v j )) ，其中 l (V j ) = m i n { l (v j ) ， (w ij－ f ij )} ，同時把 V j 從sV中除去，歸入 V o ，若 V t ∈ V o 說明已找出 f 的增廣鏈 ? 按 ④ 。假定各備選地址設(shè)置網(wǎng)點的基建投資、倉儲費用和運費率均為已知，以總成本最低為目標確定網(wǎng)點布局的最佳方案?，F(xiàn)需要在 12個需求點的位置上選取 3個點作為網(wǎng)點設(shè)置地址。 物流網(wǎng)絡(luò)布局問題的建模與求解 概述 ? ? 2. 物流網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃的步驟 ?找出物流網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃的約束條件 ?根據(jù)約束條件構(gòu)造物流網(wǎng)絡(luò)符合的模型 ?將物流網(wǎng)絡(luò)符合的模型轉(zhuǎn)化成數(shù)學(xué)模型求出多組可行解 ?利用可行的評估方法或準則，對以上求出的多組可行解進行評估，將各可行解進行排序，以選取最適合的規(guī)劃方案 不同位置加上一個權(quán)重 ? i 。 調(diào)整：}m i n),(m i nm i n {ijijijffw??????? 調(diào)整方法：???????????????????),(