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1、系統(tǒng)工程實驗報告姓 名： 班 級：物流工程 學 號：129094 指導老師：郜振華 2014年 12月 17日實驗三 簡單庫存模型一、 實驗目的1、 熟悉STELLA軟件的基本操作2、 加深對系統(tǒng)動力學主要要素和基本思想的理解3、 學會利用STELLA軟件建立一階反饋系統(tǒng)模型、仿真運行及結果分析二、 實驗要求1、簡單庫存模型各變量及其因果關系圖如下圖：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、結果三、實驗步驟1、確定水準變量、速率變量、輔助變量、常量及水準變量初值；2、熟悉STELLA軟件操作指導，建立模型的四個基本構造塊為：棧（stock）、流（flow）、轉換器(converter)、連接器（connector），設置仿真參數（采用默認值）；2、根據因果關系圖連接流；3、確定水準方程、速率方程、輔助方程、賦初值方程和常量方程；4、建立模型仿真結果分析所需的數據模塊；5、仿真及結果分析四、實驗結果DYNAMO方程：五結果分析簡單庫存模型為一階負反饋系統(tǒng)：訂貨量增加會導致庫存量增加，從而使庫存差額減小，并最終導致訂貨量減少。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、 實驗目的1、加深對系統(tǒng)動力學主要要素和基本思想的理解2、學會利用STELLA軟件建立二階反饋系統(tǒng)模型、仿真運行及結果分析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，仿真計算并分析結果三、實驗步驟1、確定水準變量、速率變量、輔助變量、常量及水準變量初值；2、建立模型的四個基本構造塊為：棧（stock）、流（flow）、轉換器(converter)、連接器（connector），設置仿真參數（采用默認值）；2、根據因果關系圖連接流；3、確定水準方程、速率方程、輔助方程、賦初值方程和常量方程；4、建立模型仿真結果分析所需的數據模塊；5、仿真及結果分析五、實驗結果結果分析:本模型為二階負反饋庫存系統(tǒng)。入庫量增加會導致庫存量增加，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、 實驗目的1、學會根據具體問題建立模型的因果關系圖；2、應用STELLA軟件建立流圖統(tǒng)模型、仿真運行及結果分析；3、能夠根據數據分析結果解釋具體模型。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增加的速率是1
6、人/年。學?，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) 獨立畫出因果關系圖和流圖（包括相應的DYNAMO方程）；(2) 對流圖進行仿真，根據仿真結果分析未來35年的在校本科生和教師的人數變化情況。三、 實驗步驟1、確定水準變量、速率變量、輔助變量、常量及水準變量初值；2建立模型的四個基本構造塊為：棧（stock）、流（flow）、轉換器(converter)、連接器（connector），設置仿真參數（采用默認值）；2、根據問題繪制因果關系圖，并根據因果關系圖連接流；3、確定水準方程、速率方程、輔助方程
7、、賦初值方程和常量方程；4、建立模型仿真結果分析所需的數據模塊；5、仿真及結果分析四、實驗結果 結果分析:本模型中存在二階正反饋，學生數量的增加會導致老師數量的增加，同時老師數量的增加也會導致學上數量的增加：但是學生數量增加對老師數量的影響小于老師增加對學生數量的影響。由上圖可知，學生和老師的數量都日趨增長，且增長速度也巨劍加快。實驗六 AHP建模訓練一、 實驗目的1、加深對AHP建模步驟的理解；2、學會使用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、 根據判斷矩陣標度定義在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：判斷矩陣標度定義3、計算最優(yōu)投資方案4、熟悉Yaahp軟件的數據輸出功能三、 實驗結果一致性調試過程：將C2對C3的6改為4即滿足一致性結果：結果分析;從以上結果可知，興建工廠對目標層權重最大，所以興建工廠為最佳投資方案。實驗七 應用AHP進行超市選址一、 實驗目的1、學會根據具體問題建立AHP模型；2、學會應用Yaahp軟件進行綜合分析；3、能夠根據數據分析結果解釋具體問題。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，經過專家分析得到影響超市選址的評價指標主要有市場吸引力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C3三個指標，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，評價競爭態(tài)勢的主要有主要競爭對手C7、市場飽和度C8和網點密度C9三個指標，經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計算各子指標層在整個評價體系中所占的權重系數；(3) 建立超市城市選址的評價體系（評價指標及權重分配、打分等級劃分）3、如果經過專家進一步判斷，得出方案層相對各子指標的評價矩陣如下: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層、準則層和方案層；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（注意要根據具體的評價尺度）；4、針對要求2利用Yaahp計算各子指標層在整個評價體系中所占的權重系數；5、針對要求3計算方案層各方案相對于目標層的權重系數，選擇最優(yōu)方案（若一致性判斷不滿足要求
12、，可局部自行調整相應的判斷矩陣）。四、 實驗結果一致性調試：將C8對C9的6改為4即滿足一致性結果：結果分析：由以上結果可知，上海相對于青島成都對目標層的權重最大，所以目標城市應選擇上海。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，至于通過實踐學習才能認識到事物和事理的本質。本次實驗共涉及到系統(tǒng)仿真和系統(tǒng)評價兩部分內容，學習了STELLA和Yaahp兩個軟件的使用。前三個實驗使用STELLA對一階負反饋庫存模型、二階負反饋庫存模型、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)動力學主要要素和基本思想的理解。通過自己
13、建立模型，深入認識到了反饋系統(tǒng)模型的內在機理，學會了用課堂上學到的只是來對生產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習中，我感覺收獲頗多。通過實驗，我們把課堂上學到的只是應用于解決實際問題，有利于培養(yǎng)我們學以致用的理念，同時也能促進我們對理論知識有更深的理解。STELLA和Yaahp兩個軟件的學習和使用，讓我認識到了系統(tǒng)工程具有很強的實用性和可操作性。最重要的是，讓我認識到了，學習知識是為了解決問題，在學習理論知識的同時，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)時更好地適應社會。 25 / 25
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