【正文】 t s00 uni t s0 uni t s0 80 160 240 320 400 480 560 640 720 800T i m e ( ye a r )β : s im ul aU nf ille d O rde rs f or C a pi ta l “ Y 1” : s im ul a uni t sP r oduc tion C a pi ta l “ Y 2” : s im u la uni t s95 Page 95 復(fù)雜系統(tǒng)及行為 復(fù)雜系統(tǒng)的基模 ? 舉例長波模型基模 ——均衡點分析 ? k= 初值實驗 3440 uni t s60 uni t s220 uni t s30 uni t s00 uni t s0 uni t s0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100T i m e ( ye a r )β : s im ul aU nf ille d O rde rs f or C a pi ta l “ Y 1” : s im ul a uni t sP r oduc tion C a pi ta l “ Y 2” : s im u la uni t s96 Page 96 復(fù)雜系統(tǒng)及行為 復(fù)雜系統(tǒng)的基模 ? 舉例長波模型基模 ——均衡點分析 ? k=k= 初值實驗 4420 uni t s40 uni t s210 uni t s20 uni t s00 uni t s0 uni t s0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100T i m e ( ye a r )β : s im ul aU nf ille d O rde rs f or C a pi ta l “ Y 1” : s im ul a uni t sP r oduc tion C a pi ta l “ Y 2” : s im u la uni t s97 Page 97 Vensim高級建模與模擬技術(shù) (II) ? 靈敏度測試 ? 模型與政策優(yōu)化 ? 真實性檢驗 ? 模型發(fā)布 ? 其他高級技術(shù) 98 Page 98 靈敏度測試 ? 靈敏度測試的概念 ? 蒙特卡洛模擬 :靈敏性測試自動化 ? 抽樣方式：隨機統(tǒng)一分布，隨機正態(tài)分布 ? ? 靈敏度測試建立 ? 靈敏度測試輸出 ? 時間序列圖表 ? 直方圖 99 Page 99 模型與政策優(yōu)化 模型優(yōu)化的概念 模型刻度 ? 數(shù)據(jù)比較 ? 設(shè)置 Payoff (權(quán)衡值） ? 設(shè)置優(yōu)化參量 ? 計算信度范圍 ? 選擇性的 修改模型 政策優(yōu)化 ? 設(shè)置 Payoff ? 設(shè)置優(yōu)化參數(shù) 100 Page 100 真實性檢驗 Reality Check 真實性檢驗的概念 ? 根據(jù)系統(tǒng)基本情況，提出模型應(yīng)該遵守的一些基本假定；它們是模型正確的必要條件，構(gòu)成了對于模型正確性的一系列約束。 ? 真實性檢驗就是在模型建立后，通過標準的約束描述語言，具體地描述這些約束，并通過運行模型，自動的檢驗系統(tǒng)的行為模式是否違反這些約束。若違反，說明模型尚不完善，則要調(diào)整模型的結(jié)構(gòu)和參數(shù)，直到符合這些約束條件。 ? 真實性檢驗的描述部分完全獨立于模型本身，不會改變模型結(jié)構(gòu)和行為模式。 101 Page 101 真實性檢驗 Reality Check 真實性檢驗的方程 ? 變量：判斷性語句而非名詞 ? no workers no production, ? rain means flooding ? 測試輸入 Test Inputs ? 定義試驗的名字，用于約束語句的條件部分 ? name :TEST INPUT: variable = expr ? 變量是一般的輔助變量，來自模型。等式不能用動態(tài)函數(shù)。 ? 動態(tài)測試輸入 ? 實現(xiàn)在模擬一段時間后，強制改變一個變量值 ? 函數(shù) RC ，例如： – RC COMPARE, RC DECAY, RC GROW, RC RAMP and RC STEP – TI Production to zero :TEST INPUT: production = RC RAMP(production,0,2,10) – RC RAMP(variable, Value, Duration, Start time) 102 Page 102 真實性檢驗 Reality Check 真實性檢驗的方程 ? 結(jié)果中的動態(tài)測試 ? 在 Test Input中使用： RC CHECK，一般在結(jié)果中也使用 RC CHECK ? 實例： – no capital no production :THE CONDITION: Capital = 0 :IMPLIES: production= 0 ? 在模型運行時， Vensim會強制使條件等式為真，如果結(jié)果也是真，則通過真實性檢驗，否則報真實性檢驗失敗。 模擬真實性檢驗 ? 主動約束檢驗 ? 被動約束檢驗 建立真實性檢驗方程 運行模擬真實性檢驗 103 Page 103 模型發(fā)布 模型注釋和導(dǎo)航鏈接 模型徹底檢驗 發(fā)布程序包 Vensim Model Reader 104 Page 104 Vensim其他高級功能 Venapp開發(fā) 外部函數(shù)接口 105 Page 105 建模互動交流 ? 牛鞭效應(yīng)建模與分析 106 Page 106 建?；咏涣? 牛鞭效應(yīng) ?寶潔公司（ Pamp。G）在研究“尿不濕”的市場需求時發(fā)現(xiàn)，該產(chǎn)品的零售數(shù)量相當(dāng)穩(wěn)定，波動性不大，但在考察分銷中心的訂貨情況時卻吃驚地發(fā)現(xiàn)其訂單的變動程度比零售數(shù)量的波動大得多，而分銷中心是將批發(fā)商的訂貨需求量匯總后進行訂貨的。通過進一步研究后發(fā)現(xiàn)，零售商往往根據(jù)對歷史和現(xiàn)實銷售情況的預(yù)測，確定一個較客觀的訂貨量，但為了能應(yīng)付客戶需求增加的變化，他們通常會將預(yù)測訂貨量進行一定的放大后向批發(fā)商訂貨，而批發(fā)商也出于同樣的考慮，會在其訂貨量的基礎(chǔ)上再進行一定的放大后向分銷中心訂貨 ——就這樣，雖然顧客需求量并沒有大的波動，但經(jīng)過零售商、批發(fā)商和分銷中心的訂貨放大后，訂貨量便一級一級地被放大了。 ?供應(yīng)鏈的信息流從末端（最終客戶）向源端（原始生產(chǎn)商）傳遞時，需求信息的波動會越來越大，這種信息扭曲的放大作用在圖形上很像一條甩起來的牛鞭，因此被形象地稱為牛鞭效應(yīng)（ Bullwhip Effect）。 107 Page 107 建?；咏涣? 牛鞭效應(yīng)建模 ? 問題的結(jié)構(gòu) 工廠 分銷商 批發(fā)商 零售商 客戶 108 Page 108 建模互動交流 牛鞭效應(yīng)建模 ? VMI即供貨商管理庫存（ Vendor Management Inventory） ? VMI是由供應(yīng)商來為客戶管理庫存，為他們制定庫存策略和補貨計劃，根據(jù)客戶的銷售信息和庫存水平為客戶進行補貨的一種庫存管理策略和管理模式，它是供應(yīng)鏈上成員間達成緊密義務(wù)伙伴關(guān)系后的一種結(jié)果，既是一種有效的供應(yīng)鏈管理優(yōu)化方法，也是供應(yīng)鏈上企業(yè)聯(lián)盟的一種庫存管理策略。 109 Page 109 建?；咏涣? 牛鞭效應(yīng)建模 ? 反饋模式分析 生產(chǎn)商 分銷商 基于預(yù)測的定單 貨物送達 批發(fā)商 零售商 實時零售客戶需求信息 按需求發(fā)貨 分銷商 批發(fā)商 實時批發(fā)客戶需求信息 按需求發(fā)貨 110 Page 110 建模互動交流 牛鞭效應(yīng)建模 ? 因果反饋分析 111 Page 111 牛鞭效應(yīng)建模 —— 模型流圖 分銷商庫存 批發(fā)商庫存 零售商庫存工廠發(fā)貨速率分銷商發(fā)貨速率批發(fā)商發(fā)貨率 零售商銷售率分銷商定單分銷商銷售預(yù)測分銷商期望庫存批發(fā)商定單批發(fā)商銷售預(yù)測零售商定單零售商銷售預(yù)測批發(fā)商期望庫存零售商期望庫存銷售延遲平均銷售時間庫存調(diào)節(jié)時間隨機訂貨庫存覆蓋時間V M I 控制112 Page 112 牛鞭效應(yīng)建模 —— 主要方程 I 三個三階物流延遲： ? 工廠發(fā)貨速率 = DELAY3( 分銷商定單 , 銷售延遲 ) ? 分銷商發(fā)貨速率 = DELAY3( 批發(fā)商定單 , 銷售延遲 ) ? 批發(fā)商發(fā)貨率 = DELAY3( 零售商定單 ,銷售延遲 ) 三個一階信息延遲 ： ? 分銷商銷售預(yù)測 =SMOOTH(分銷商發(fā)貨速率 , 平均銷售時間 ) ? 批發(fā)商銷售預(yù)測 =SMOOTH(批發(fā)商發(fā)貨率 , 平均銷售時間 ) ? 零售商銷售預(yù)測 =SMOOTH(零售商銷售率 , 平均銷售時間 ) 113 Page 113 牛鞭效應(yīng)建模 —— 主要方程 II 定單方程（考慮管理策略控制） ? 分銷商定單 =F THEN ELSE(VMI控制 =0, (分銷商銷售預(yù)測 +(分銷商期望庫存 分銷商庫存 )/庫存調(diào)節(jié)時間 ) , (零售商銷售率 +(零售商期望庫存*3零售商庫存 批發(fā)商庫存 分銷商庫存 ) /庫存調(diào)節(jié)時間 )) ? 批發(fā)商定單 =IF THEN ELSE(VMI控制 =0, (批發(fā)商銷售預(yù)測 +(批發(fā)商期望庫存 批發(fā)商庫存 )/庫存調(diào)節(jié)時間 ) , (零售商銷售率 +(零售商期望庫存*2零售商庫存 批發(fā)商庫存 )/庫存調(diào)節(jié)時間 )) ? 零售商定單 =IF THEN ELSE(VMI控制 =0, (零售商銷售預(yù)測 +(零售商期望庫存 零售商庫存 )/庫存調(diào)節(jié)時間 ) , (零售商銷售率 +(零售商期望庫存* )/庫存調(diào)節(jié)時間 ) ) 114 Page 114 牛鞭效應(yīng)建模 —— 結(jié)果分析 庫存 6,000 U ni t s4,000 U ni t s800 U ni t s4,000 U ni t s3,000 U ni t s600 U ni t s2,000 U ni t s2,000 U ni t s400 U ni t s0 U ni t s1,000 U ni t s200 U ni t s 2 ,000 U ni t s0 U ni t s0 U ni t s0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 70 75 80 85 90 95 100T i m e ( W e e k)分銷商庫存 : C u U ni t s批發(fā)商庫存 : C u U ni t s零售商庫存 : C u U ni t s115 Page 115 牛鞭效應(yīng)建模 —— 結(jié)果分析 速率 600 U ni t / W e e k400 U ni t / W e e k200 U ni t / W e e k400 U ni t / W e e k300 U ni t / W e e k175 U ni t / W e e k200 U ni t / W e e k200 U ni t / W e e k150 U ni t / W e e k0 U ni t / W e e k100 U ni t / W e e k125 U ni t / W e e k 2 00 U ni t / W e e k0 U ni t / W e e k100 U ni t / W e e k0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 70 75 80 85 90 95 100T i m e ( W e e k)分銷商發(fā)貨速率 : U ni t / W e e k批發(fā)商發(fā)貨率 : C U ni t / W e e k零售商銷售率 : C U ni t / W e e k116 Page 116 建?；咏涣? Vensim建模的認識 ? 物理模型實驗（運動方程模擬） ? 數(shù)學(xué)模型實驗（差分方程模擬）