系統(tǒng)工程實驗報告.docx

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1、系統(tǒng)工程實驗報告姓 名： 班 級：物流工程 學(xué) 號：129094 指導(dǎo)老師：郜振華 2014年 12月 17日實驗三 簡單庫存模型一、 實驗?zāi)康?、 熟悉STELLA軟件的基本操作2、 加深對系統(tǒng)動力學(xué)主要要素和基本思想的理解3、 學(xué)會利用STELLA軟件建立一階反饋系統(tǒng)模型、仿真運行及結(jié)果分析二、 實驗要求1、簡單庫存模型各變量及其因果關(guān)系圖如下圖：庫存量庫存差額訂貨量+()R1DI+期望庫存Y2、各變量之間的關(guān)系可用如下方程表示：LIK=IJ+DT*R1JKNI=1000RR1KL=DK/ZADK=Y-IKCZ=5CY=60003、要求利用STELLA建立上述庫存模型的流圖，仿真計算并分析

2、結(jié)果三、實驗步驟1、確定水準(zhǔn)變量、速率變量、輔助變量、常量及水準(zhǔn)變量初值；2、熟悉STELLA軟件操作指導(dǎo)，建立模型的四個基本構(gòu)造塊為：棧（stock）、流（flow）、轉(zhuǎn)換器(converter)、連接器（connector），設(shè)置仿真參數(shù)（采用默認(rèn)值）；2、根據(jù)因果關(guān)系圖連接流；3、確定水準(zhǔn)方程、速率方程、輔助方程、賦初值方程和常量方程；4、建立模型仿真結(jié)果分析所需的數(shù)據(jù)模塊；5、仿真及結(jié)果分析四、實驗結(jié)果DYNAMO方程：五結(jié)果分析簡單庫存模型為一階負(fù)反饋系統(tǒng)：訂貨量增加會導(dǎo)致庫存量增加，從而使庫存差額減小，并最終導(dǎo)致訂貨量減少。上圖反映了庫存量、訂貨量和庫存差額之間的關(guān)系。從圖表中可以

3、看出隨著時間的增加，庫存量逐漸增加，但是增長速度逐漸趨于平穩(wěn)。庫存差額和入庫量隨著時間減少，但減少速度也逐漸趨于平穩(wěn)。實驗四 二階庫存系統(tǒng)一、 實驗?zāi)康?、加深對系統(tǒng)動力學(xué)主要要素和基本思想的理解2、學(xué)會利用STELLA軟件建立二階反饋系統(tǒng)模型、仿真運行及結(jié)果分析3、分析二階系統(tǒng)的特點二、 實驗要求出庫量R31、二階庫存系統(tǒng)模型各變量及其因果關(guān)系圖如下圖：庫存量入庫量途中存貨量訂貨量庫存差額I（）+（）GR2 +R1+2、各變量之間的關(guān)系可用如下方程表示：LGK=GJ+DT*(R1KL-R2JK)LIK=IJ+DTR2JKRR1KL=D/ZRR2KL=G/WRR3KL=200AD=Y-IKCY

4、=6000CW=10,Z=5CI=1000，G=80003、要求利用STELLA建立上述庫存模型的流圖，仿真計算并分析結(jié)果三、實驗步驟1、確定水準(zhǔn)變量、速率變量、輔助變量、常量及水準(zhǔn)變量初值；2、建立模型的四個基本構(gòu)造塊為：棧（stock）、流（flow）、轉(zhuǎn)換器(converter)、連接器（connector），設(shè)置仿真參數(shù)（采用默認(rèn)值）；2、根據(jù)因果關(guān)系圖連接流；3、確定水準(zhǔn)方程、速率方程、輔助方程、賦初值方程和常量方程；4、建立模型仿真結(jié)果分析所需的數(shù)據(jù)模塊；5、仿真及結(jié)果分析五、實驗結(jié)果結(jié)果分析:本模型為二階負(fù)反饋庫存系統(tǒng)。入庫量增加會導(dǎo)致庫存量增加，從而使庫存差額減小，訂貨量也減少

5、，在途物資減少，途中存貨量較少，最終又導(dǎo)致入庫量減少。 上圖反映了庫存量、訂貨量、入庫量和庫存差額之間的關(guān)系。庫存量隨時間增加，增加速度逐漸趨于期望庫存，訂貨量逐漸下降并趨于平穩(wěn)。負(fù)反饋機制使系統(tǒng)狀態(tài)趨于穩(wěn)定。實驗五（選做） 高校發(fā)展規(guī)模問題一、 實驗?zāi)康?、學(xué)會根據(jù)具體問題建立模型的因果關(guān)系圖；2、應(yīng)用STELLA軟件建立流圖統(tǒng)模型、仿真運行及結(jié)果分析；3、能夠根據(jù)數(shù)據(jù)分析結(jié)果解釋具體模型。二、 實驗要求1、 高校發(fā)展規(guī)模問題：教學(xué)型高校的在校本科生和教師（S和T）是按照一定的比例而相互增長的。已知某高?，F(xiàn)有本科生10000名，且每年以SR的增幅增加，每一名教師可引起本科生人數(shù)增加的速率是1

6、人/年。學(xué)?，F(xiàn)有教師1500名，每個本科生可引起教師增加的速率（TR）是0.05人/年。用STELLA軟件分析該校未來幾年的發(fā)展規(guī)模，要求：(1) 獨立畫出因果關(guān)系圖和流圖（包括相應(yīng)的DYNAMO方程）；(2) 對流圖進行仿真，根據(jù)仿真結(jié)果分析未來35年的在校本科生和教師的人數(shù)變化情況。三、 實驗步驟1、確定水準(zhǔn)變量、速率變量、輔助變量、常量及水準(zhǔn)變量初值；2建立模型的四個基本構(gòu)造塊為：棧（stock）、流（flow）、轉(zhuǎn)換器(converter)、連接器（connector），設(shè)置仿真參數(shù)（采用默認(rèn)值）；2、根據(jù)問題繪制因果關(guān)系圖，并根據(jù)因果關(guān)系圖連接流；3、確定水準(zhǔn)方程、速率方程、輔助方程

7、、賦初值方程和常量方程；4、建立模型仿真結(jié)果分析所需的數(shù)據(jù)模塊；5、仿真及結(jié)果分析四、實驗結(jié)果 結(jié)果分析:本模型中存在二階正反饋，學(xué)生數(shù)量的增加會導(dǎo)致老師數(shù)量的增加，同時老師數(shù)量的增加也會導(dǎo)致學(xué)上數(shù)量的增加：但是學(xué)生數(shù)量增加對老師數(shù)量的影響小于老師增加對學(xué)生數(shù)量的影響。由上圖可知，學(xué)生和老師的數(shù)量都日趨增長，且增長速度也巨劍加快。實驗六 AHP建模訓(xùn)練一、 實驗?zāi)康?、加深對AHP建模步驟的理解；2、學(xué)會使用Yaahp軟件二、 實驗要求及步驟1、在Yaahp中建立以下的投資方案選擇模型A2、 根據(jù)判斷矩陣標(biāo)度定義在Yaahp中建立以下判斷矩陣：A1B1B2B3B1C1C2C3B1153C111

8、/28B21/511/3C2219B31/331C31/81/91B2C1C2C3B3C1C2C3C1147C1147C21/416C21/416C31/71/61C31/71/61附錄：判斷矩陣標(biāo)度定義3、計算最優(yōu)投資方案4、熟悉Yaahp軟件的數(shù)據(jù)輸出功能三、 實驗結(jié)果一致性調(diào)試過程：將C2對C3的6改為4即滿足一致性結(jié)果：結(jié)果分析;從以上結(jié)果可知，興建工廠對目標(biāo)層權(quán)重最大，所以興建工廠為最佳投資方案。實驗七 應(yīng)用AHP進行超市選址一、 實驗?zāi)康?、學(xué)會根據(jù)具體問題建立AHP模型；2、學(xué)會應(yīng)用Yaahp軟件進行綜合分析；3、能夠根據(jù)數(shù)據(jù)分析結(jié)果解釋具體問題。二、 實驗要求1、超市選址問題描

9、述：某超市連鎖集團打算在上海D1、青島D2、成都D3三地選擇一個城市進行投資，經(jīng)過專家分析得到影響超市選址的評價指標(biāo)主要有市場吸引力B1、零售環(huán)境B2和競爭態(tài)勢B3，其中評價市場吸引力的主要有投資成本C1、物流C2和協(xié)同效應(yīng)C3三個指標(biāo)，評價零售環(huán)境的主要有市場增長潛力C4、進入壁壘C5和人均零售額C6三個指標(biāo)，評價競爭態(tài)勢的主要有主要競爭對手C7、市場飽和度C8和網(wǎng)點密度C9三個指標(biāo)，經(jīng)過專家打分可以確定各判斷矩陣如下表：A1B1B2B3B1C1C2C3B1153C1122B21/511/3C21/212B31/331C31/21/21B2C4C5C6B3C7C8C8C411/32C7147

10、C5315C81/416C61/21/51C91/71/612、要求：(1) 在Yaahp中繪制選址問題的AHP評價模型；(2) 利用Yaahp計算各子指標(biāo)層在整個評價體系中所占的權(quán)重系數(shù)；(3) 建立超市城市選址的評價體系（評價指標(biāo)及權(quán)重分配、打分等級劃分）3、如果經(jīng)過專家進一步判斷，得出方案層相對各子指標(biāo)的評價矩陣如下:C1D1D2D3C2D1D2D3D1127D111/28D21/216D2219D31/71/61D31/81/91C3D1D2D3C4D1D2D3D1148D1147D21/416D21/416D31/81/61D31/71/61C5D1D2D3C6D1D2D3D1147

11、D1122D21/416D21/212D31/71/61D31/21/21C7D1D2D3C8D1D2D3D1153D1137D21/511/3D21/316D31/331D31/71/61C9D1D2D3D1153D21/511/3D31/331利用Yaahp選擇最優(yōu)城市。三、 實驗步驟1、確定超市選址問題的目標(biāo)層、準(zhǔn)則層和方案層；2、在在Yaahp中繪制選址問題的AHP評價模型；3、建立各級判斷矩陣（注意要根據(jù)具體的評價尺度）；4、針對要求2利用Yaahp計算各子指標(biāo)層在整個評價體系中所占的權(quán)重系數(shù)；5、針對要求3計算方案層各方案相對于目標(biāo)層的權(quán)重系數(shù)，選擇最優(yōu)方案（若一致性判斷不滿足要求

12、，可局部自行調(diào)整相應(yīng)的判斷矩陣）。四、 實驗結(jié)果一致性調(diào)試：將C8對C9的6改為4即滿足一致性結(jié)果：結(jié)果分析：由以上結(jié)果可知，上海相對于青島成都對目標(biāo)層的權(quán)重最大，所以目標(biāo)城市應(yīng)選擇上海。實驗心得紙上得來終覺淺，絕知此事要躬行。從書本上得來的只是終歸是淺薄的，至于通過實踐學(xué)習(xí)才能認(rèn)識到事物和事理的本質(zhì)。本次實驗共涉及到系統(tǒng)仿真和系統(tǒng)評價兩部分內(nèi)容，學(xué)習(xí)了STELLA和Yaahp兩個軟件的使用。前三個實驗使用STELLA對一階負(fù)反饋庫存模型、二階負(fù)反饋庫存模型、二階正反饋高校發(fā)展規(guī)模模型進行仿真。通過本次試驗，我們熟悉了STELLA的基本操作，加深了對系統(tǒng)動力學(xué)主要要素和基本思想的理解。通過自己

13、建立模型，深入認(rèn)識到了反饋系統(tǒng)模型的內(nèi)在機理，學(xué)會了用課堂上學(xué)到的只是來對生產(chǎn)生活中的簡單模型進行仿真分析。前三個實驗使用Yaahp軟件分析了投資方案選擇和超市選址問題。通過本次實驗我學(xué)會了建立AHP基本模型，用Yaahp軟件對實際問題進行綜合分析，加深了對AHP方法的理解，認(rèn)識到了用AHP方法解決實際問題的廣泛意義。在這短暫而充實的實驗學(xué)習(xí)中，我感覺收獲頗多。通過實驗，我們把課堂上學(xué)到的只是應(yīng)用于解決實際問題，有利于培養(yǎng)我們學(xué)以致用的理念，同時也能促進我們對理論知識有更深的理解。STELLA和Yaahp兩個軟件的學(xué)習(xí)和使用，讓我認(rèn)識到了系統(tǒng)工程具有很強的實用性和可操作性。最重要的是，讓我認(rèn)識到了，學(xué)習(xí)知識是為了解決問題，在學(xué)習(xí)理論知識的同時，我們要注重實踐和思考，同時要培養(yǎng)培養(yǎng)我們分析、解決問題的能力，才能在今后就業(yè)時更好地適應(yīng)社會。 25 / 25