基于系统动力学模型的政策优化问题研究

基于系统动力学模型的政策

优化问题研究

李旭

复旦大学管理学院

模型的种类

⏹静态模型

⏹研究系统中各个要素之间的相互作用关系；

⏹强调系统的均衡状态；

⏹多为数学模型。

⏹动态模型

⏹研究系统要素随时间的变化；

⏹强调系统的过渡过程；

⏹多为模拟的方式

系统动力学模型的特点

⏹建模过程程序化：

⏹理论性与实践性并存；

⏹有效地利用各种信息：

⏹使模型更接近现实系统；

⏹易于政策导入：

⏹结构模型，系统控制概念明确；

⏹可以处理“物质延迟”和“信息延迟”：

⏹使模型更接近现实系统。

SD目前研究情况

⏹系统动力学的应用研究：

⏹有效利用定性信息、经验资料及理论性概念；

⏹通系统回路的构成及反馈结构来实现信息集成。

⏹对系统行为规律的认识与分析：

⏹模型简化、分割与复杂系统的建模技巧；

⏹寻求复杂性的分析方法。

⏹系统动力学的优化问题：

⏹SD的优化是政策优化，其实质是最优控制问题；

⏹常用的优化方法：参数试凑、遗传算法等。

本研究的主要研究内容

SD模型中政策优化机制探讨； 优化问题的分类及描述；

优化方法的探讨；

寻求一般性的原则。

研究的技术路线

⏹对优化问题进行分类：

⏹参数优化；

⏹结构优化。

⏹对复杂的优化问题简化：

⏹转换成“基本优化问题”。

⏹探讨基本优化问题的寻优方法：

⏹遗传算法(Genetic Algorithm)

配送中心库存系统流图

Smooth

I 1I 2I 3Policy_1Policy_2T

R 1R 2R 3R 4

(Random)

Smooth

系统的系统动力学方程

订货策略优化模型

控制策略函数形式编码

编码

00

01

10

Genetic Algorithm 基本流程

形成一组政策方案SD 优化模型目标函数评价满意否

？

GA 操作

Yes No

End

Thank You ！