第二章系统仿真的基本知识-物流系统仿真
物流系统仿真学习笔记
物流系统仿真学习笔记1.什么是系统及模型？构成系统的要素？模型的特征？答：系统就是人们希望认识的对象，只是这个对象比较复杂，构成的零件比较多，并且这些零件之间是相互作用相互影响的。
构成系统的要素：实体，属性，活动。
模型的三个特征：模型是对真实系统的抽象。
模型由与所分析的问题相关的要素构成。
模型表明了有关要素之间的相互关系。
2.计算机仿真的定义和作用？答：计算机仿真是指通过计算机对模型进行仿真实验，演示所研究系统的有关要素的变化，模拟真实系统运行的状况及随时间的变化规律，实现所要运行的系统实验的全过程。
作用：解释。
定义和阐述一个系统的行为。
设计评估。
评估不同的设计方案。
分析。
通过实验设计和因子分析，分析影响系统的相关变量以及这些变量之间的相关水平。
预测。
预测某一时间段可能发生的状况，用于决策参考。
验证。
证明数学方法提供数值解。
3.关于eM-Plant的认识？答：eM-Plant是一款强大的软件，能够通过建模有效的反映真实的系统。
一款好的软件能够处理好软件的易用性灵活独立性以及开放性之间的相互关系。
eM-Plant很好地平衡了这3这之间的关系，为我们有效地建模提供了很大的方便。
4. 如何在eM-Plant下新建仿真项目？答：单击文件（File）菜单中的新建仿真项目（New Model）命令，即可新建一个仿真项目。
通过这个新建的仿真项目就可以开始进行建模运行等一系列的操作。
5. eM-Plant的工作界面包括哪几部分？答：包括（1）系统菜单（2）系统工具栏（3）浏览器窗口（4）工具箱（5）工作区（6）控制台信息窗6. eM-Plant中所有的基本对象按照其功能可以分为几类？答：可以分为物流对象，信息流对象，用户接口对象和移动对象四大类。
7. 实现物流对象分流的方法有哪些？简述其区别。
答：分流可以通过物流对象和后续节点直接连接来完成，也可以采用FlowControl对象来完成。
通过FlowControl对象进行分流，可以完成更复杂的控制和操作；把分流功能集中在FlowControl对象，比通过定义物流对象的离去策略（ExitStrategy）选项卡，更能提高FlowControl对象以及物流对象的可重用性；通过FlowControl对象可以设置更多的分流策略。
建模仿真 witness 第2章
物流系统建模 与仿真
平均等待时间=顾客在队列中等待的总时间/总顾 客数
顾客必须在队列中等待的概率=等待的顾客数/总 顾客数
图2-4 进行多次采样的蒙特卡 罗方法计算单位圆面积的值
物流系统建模 与仿真
2.2.2 蒙特卡罗方法的应用
应用蒙特卡罗方法进行仿真分析的原理
利用各种不同分布随机变量的抽样序列来仿真实 际系统的概率模型，给出问题数值解的渐近统计 估计值。
要点如下 对问题建立一个简单且便于实现的概率统计模型， 使要求的解恰好是所建模型的概率分布或数学期 望；
09～23 29～68 67～82
24～43 69～88 83～94
程图。它表示系统如何对这个事件进行处 理、执行。
物流系统建模 与仿真
“离开事件”流程图（简化版）
离开事件
服务员变成Idle No
有其它顾客吗？
Yes
从队列中移出顾客
图4.1 离开事件（服务完成）的流程图
物流系统建模 与仿真
到达事件”流程图（简化版）
到达事件
开始服务顾客 No
服务员忙吗？
Yes 顾客进入队列排队
利润=销售收入-报纸成本-额外需求的利润损失+报 废报纸的回收费
物流系统建模 与仿真
需求
40 50 60 70 80 90 100
报纸类型 良 中 差
表2-15 每天报纸需求量的分布
需求概率分布
良
中
0.03
0.10
0.05
0.18
《物流系统模拟与仿真》课件(ppt-35页)
离散事件系统仿真
建立描述系统的非形式模型，如逻辑的、概率的模 型；
采用专门的数值方法“执行”(Run)仿真模型，而非 求解(Solve)方程；
由数据驱动(Data Driven)
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四、系统仿真的发展与应用
年代
发展的主要特点
1600-1940
物理科学基础上的建模
20世纪40年代
些离散的时间点是不确 定的。
17
连续？离散？
多数工程系统是属于连续系统，如电力系统、 发电机组、航空发动机、液压系统等。
银行、配送中心等属于离散系统
18
按照研究对象状态变量的变化方式，系统仿真 分为连续系统仿真和离散事件系统仿真。
连续系统仿真
建立描绘系统的数学方程式，如微分方程、状态方 程或传递函数；
27
五、物流现代化与系统仿真
物流系统是一个多因素、多目标的复杂系统，现代物流越来 越强调物流的系统化、综合化，而物流系统的整体优化是 一个复杂的系统分析问题。
系统仿真方法应用于物流系统有如下几类：
物流过程仿真； 物流管理仿真； 物流成本仿真。
在物流领域中的应用主要涉及交通运输、仓储、供应链、自 动化物流系统、物流园区规划等多个方面。
统的特征、性Leabharlann 、规律等对其它研究方法得到的研究
对于存在但由于各种因素难 结果进行验证
以在实际系统上进行实验的 系统
其它
作为沟通工具；
培训；……
12
仿真的优势
对复杂性问题的优势 对随机性问题的优势 安全性优势 成本优势
可视化优势 重复性优势 时间优势 风险优势 ……
仿真的劣势或局限性？？…
13
二、相关基本概念
《物流系统仿真》课件
结果与展示
1
仿真结果的解读与分析
解读物流系统仿真的结果，分析其对物流系统优化的意义和影响。
2
可视化展示
介绍如何通过可视化手段展示物流系统仿真结果，以便更好地传达和理解。
3
模型优化与改进
讨论如何根据仿真结果对物流系统进行优化和改进，以提高效率和效益。
案例研究
电商物流系统仿真案 例分析
通过一个电商物流系统的 仿真案例，分析如何优化 流程、减少成本和提高服 务质量。
未来发展方向
探讨未来物流系统仿真可能的发展方向，以应对复杂和多变的物流环境。
珍惜生命，远离PPT
以幽默的方式提醒听众珍惜生命，不要过度沉迷于制作和观看PPT。
《物流系统仿真》PPT课件
**注：本PPT课件仅作参考，不作商业用途。**
小案例：建立一建立一个物流系统的仿真模型。
仿真环境
仿真环境的搭建
介绍如何搭建具有真实性的物 流系统仿真环境。
仿真参数的设置
讨论仿真参数的选择与设置， 以确保仿真结果的准确性。
仿真实验的运行与分析
解读和分析物流系统仿真实验 的结果图表，并提出改进建议。
《物流系统仿真》PPT课件
# 物流系统仿真 ## 概述 - 什么是物流系统仿真？ - 为什么需要进行物流系统仿真？ - 物流系统仿真的应用场景
建模方法
物流系统仿真的建模方法
介绍物流系统仿真的常用建模方法，包括离散事件仿真和连续仿真。
数据采集与处理
讨论从实际物流系统中获取数据，并展示如何对数据进行处理和导入仿真模型。
物流中心布局优化案 例分析
以一个物流中心布局的优 化案例为例，探讨如何通 过仿真来提高物流设施的 布局。
物流运输路径规划仿 真案例分析
系统仿真第二章 物流系统仿真基础
离散系统仿真的基本要素
5.事件
引起系统状态发生变化的行为，系统的动态过程是 靠事件来驱动的。例如，在物流系统中，工件到达可以 定义为一类事件。
注：事件还可能触发新的事件。
DES中的事件具有三个特征： 1）离散事件是导致DES状态发生跃变和触发新
的离散事件的唯一因素。
2）事件交互影响系统状态的变化。
生产系统是DES系统！
离散系统仿真的基本要素
1.实体
主导系统活动的对象（Object），分为主动体（Active） 和被动体（Passive）。主动体为系统中具有自主移动能力， 如服务系统的顾客、AGV小车，运输系统中的车辆。被动体不 具有自主移动的能力，如产品、工件、托盘、容器等。
2.属性
实体所特有的特性称为实体的属性。包括固有属性：大 小，颜色、形状、重量等；仿真属性：到达时间间隔、到达 批量等
离散系统事件仿真算法
离散系统事件仿真算法
1、事件调度法：将事件将事件例程作为仿真模型的基本模型 单元，按照事件发生的先后顺序不断执行相应的事件例程。
基本步骤： （1）初始化：确定仿真时钟、系统状态量及统计量的初始值； （2）扫描事件表：时间控制程序从时间表中选择最早发生的 事件 （3）处理该事件：相应地改变系统状态； （4）收集统计数据； （5）若仿真时间未结束，则返回（2），否则，执行下一步； （6）分析收集的统计数据，产生报告。
基本步骤：
（1）设置：“当前事件表CEL”、 “未来事件表”FEL、系统仿真钟 TIME和成分仿真钟ta （2）推进仿真时钟TIME （3）将满足ta ≤TIME所有发生的事件从FEL表移到CEL表中 （4）判断CEL中事件所属的进程及在进程中的位置 （5）判断该事件发生的条件是否满足 （6）如果条件允许该进程尽可能连续推进，直到进程结束，该成分离 开系统 （7）该进程推进过程中，遇到条件不满足时，记录下进程的位置，并 退出该进程 （8）重复（3）~（6），直至CEL中的事件处理完毕 （9）重复（1）~（7），直至仿真结束
物流系统仿真学习要点
第1章概论了解：系统仿真的发展史、特点、应用、相关技术；系统仿真是建立在系统理论、控制理论、相似理论、数理统计、信息技术和计算机技术等理论基础之上，以计算机和其他专用物理效应设备为工具，利用系统模型对真实或假想的系统进行实验，并借助于专家经验知识、统计数据和系统资料对实验结果进行分析研究，做出决策的一门综合性和实验性的学科。
现代仿真技术的特点可归纳为以下几点:（1）系统仿真技术是一门通用的支撑性技术。
（2）系统仿真技术学科的发展具有相对的独立性，同时又与光、机、电、声，特别是信息等众多专业技术领域的发展互为促进。
（3）系统仿真技术的发展与应用紧密相关。
（4）系统仿真技术应用正向全系统、系统全生命周期、系统全方位管理发展，这些都基于仿真技术的发展。
仿真本质上是一种知识处理的过程，典型的系统仿真过程包括系统模型建立、仿真模型建立、仿真程序设计、仿真实验和数据分析处理等用系统仿真方法研究物流系统可以分为以下几类:（1）物流过程的仿真研究。
（2）物流管理的仿真研究。
（3）物流成本的仿真研究。
相关技术：1.建模与仿真方法学；2.仿真算法3.仿真软件；4.仿真计算机/仿真器5.虚拟现实技术；6.分布仿真技术理解：系统仿真技术定义、主要分类。
系统仿真技术是模型（物理的、数学的或非数学的）的建立、验证和实验运行技术连续系统仿真、离散事件系统仿真、物理仿真、数学仿真第2章系统仿真的基本知识理解：连续系统仿真与离散事件系统仿真的区别；排队系统的基本概念；离散事件系统仿真的基本步骤。
比较离散事件系统与连续系统可以看出两者存在如下几方面的区别：（1）时间基。
连续系统的时间基是一个确定的值。
离散事件系统的时间基则是可变的，而且随着时间基的变化，仿真结果也各不相同。
（2）输入变量和输出变量。
连续系统的输入变量通常是一个确定性变量；而离散事件系统的变量往往带有随机性，因此离散事件系统的模型也被称为随机模型。
输出变量与输入变量情况相同。
ch2系统仿真的基本知识详解
第二章 系统仿真的基本知识
2.1 系统仿真的基本概念
2.1.1 系统、模型与系统仿真
• 系统是相互联系又相互作用的对象的有机组合。 • 系统模型是对系统的特征要素、有关信息和变化规律的一 种抽象表述，它反映了系统某些本质属性，描述了系统各 要素间的相互关系、关系与环境之间的相互作用。 – 系统模型的种类:抽象模型、形象模型
2.3 Flexsim 仿真软件简介
2.3.1 概论
• Flexsim模拟软件是一个以物件为导向的模拟软件程式，可
以帮助使用者建立像规划、流程、设计等模型，依不同决策变 数之组合，分析使用率、产能、产出、前置时间、成本等策略， 达到产能最大化、排程最佳化、半成品及库存最小化、成本最 小化目标。 • Flexsim提供使用者一个简洁的编排方式，透过拖曳的方式轻 松地建构出图形化模式、功能齐全之元件库并已详细分类为树 状结构、通过2D图形化之模式建立，能自动产生 3D实体化及 VR虚拟实境之模式。
– 抽象模型:数学模型、图表模型、模拟模型、概念模型 – 形象模型：实物模型等 • 系统仿真的方法：建立系统模型，在模型上对系统进行实 验研究的方法。 2
2.1.2 连续系统和离散事件系统的仿真
系统仿真
Байду номын сангаас
离散事件系统的仿真
连续系统的仿真
• 连续系统是指系统的状态随时间连续变化。如许多工程 系统属于连续系统。 • 离散事件系统是指状态变量随时间呈离散变化的系统。 物流系统是典型的离散事件系统。
其它 : 实体库中也有 一些实体，既不是任 务执行器，也不是固 定实体。这些实体列 出如下。 • 分配器 • 网络节点 • 记录器 • 交通控制器 • 可视化工具
物流系统仿真名词解释
物流系统仿真名词解释
物流系统仿真是指利用计算机技术模拟和模仿现实世界的物流
系统运行过程，以便评估和优化物流系统的性能。
通过物流系统仿真，可以分析和预测物流系统中的各种因素，包括货物流动、仓储
操作、运输路线、人员调度等，从而帮助决策者制定更加有效的物
流管理策略。
在物流系统仿真中，通常会使用专门的仿真软件来建立物流系
统的模型，模拟不同的运作场景，并进行实验和分析。
通过仿真模拟，可以评估不同的物流方案对系统性能的影响，比如成本、效率、可靠性等，从而找到最佳的物流方案。
物流系统仿真在实际应用中具有广泛的价值。
它可以帮助企业
优化物流网络设计，提高仓储和运输效率，减少成本，提高客户服
务水平。
同时，物流系统仿真也可以用于应对突发事件和灾难，预
测和评估各种应急方案的有效性，提高物流系统的抗灾能力。
总之，物流系统仿真是一种重要的工具，可以帮助企业和组织
更好地理解和优化其物流系统，提高运作效率和管理水平。
通过物
流系统仿真，我们可以更好地应对日益复杂和变化的物流环境，实现持续改进和创新。
物流系统模拟与仿真完整版教学课件
S0
输入 状态向量
r1 阶段收益
S1
P1 参数向量
D1 决策向量
输出 状态向量
求解方法
当期决策(D1)
12
下图则表示一个复杂系统——多阶段综合计划决策系统。
初始条件 S0
W0，P0，I0
r1
1
S1
D1
∑ r2
2
S2
∑ r3
3
S3
D2
D3
求解方法
∑R rn
n
Sn
Dn
当期决策(Di) Wi，Pi
13
1.2系统建模概述
物流系统模型具有如下三个特征： (1)物流系统模型是实体的抽象或模仿； (2)物流系统模型是由与分析问题有关的因素所组成； (3)物流系统模型是用来表明这些因素间的关系。 使用模型的意义在于三个方面： 首先，客观实体系统很难做试验，或者根本不能做试验； 其次，对象问题虽然可以作试验，但是利用模型更便于理解； 第三，模型易于操作，利用模型的参数变化来了解现实问题的本质和规律 更加经济方便。因此，在系统分析中模型被广泛地应用。
23
4.主观想象法 当系统结构性质不明确，又无足够的数据，系统上无法做实验时，此时看来 无法建立模型，但实际上还是可以利用“主观想象”来人为地实现一个模型 的。 5.人工实现法 当系统结构复杂，性质不明确，没有足够的数据，又无法在系统上做实验， 或者不允许做实验时，可以利用人工现实系统逐步建立模型。
第一章 系统建模与仿真概述
1
1.1系统的定义和分类
1.1.1系统的定义
“系统”这个词来源于古希腊System，有“共同”和“给以位置”的含义 。现代关于系统的定义很不统一，一般可以理解为“系统是由两个以上相 互区别或相互作用的单元有机结合起来，完成某一功能的综合体”。系统 是一个非常广泛的概念，自然界、人类社会、企业、甚至一个人都可以看 作一个系统。系统中每一个单元也可以称为一个子系统。系统与系统的关 系是相对的，一个系统可能是另一个更大系统的子系统，而一个系统也可 以继续分成更小的系统。
物流系统建模与仿真
确定型库存模型 独立需求库 存控制模型
随机型库存模型
周期性检查模型:
周期性检查模型有6种: 不允许缺货 瞬时到货
延时到货
允许缺货
瞬时到货 延时到货
实行补货
瞬时到货 延时到货
连续性检查模型
连续性库存检查模型分6种： 不允许缺货、瞬时到货型； 不允许缺货、延时到货型； 允许缺货、瞬时到货型； 允许缺货、延时到货型； 补货、瞬时到货型； 补货、延时到货型。
【例4-3】某企业物流部的销售物流系统经常 通过广告宣传本企业产品，收到不错的效果。
当广告费增加的时候，往往销售额成正比例递增，线条①；当某产品广告费 用达到一定额度后，销售额不一定随之增加，而是出现一个平台期，线条②； 每种产品必然有一个最佳广告费用，即最佳广告宣传额度。超出这个额度， 宣传过量，反而会适得其反，使销售额下降，线条③。
二、建立物流系统模型的原则
①准确性，模型必须反映现实系统的本质规律，合乎科学 根据，合乎科学规律和经济规律。
②可靠性，模型必须反映事物的本质，且有一定的精度。 ③简明性，模型的表达式应明确、简单、抓住本质。 ④实用性，使模型标准化、规范化，尽量采用已有模型。 ⑤反馈性，建模时要注意灵敏问题，即留心哪些参数或变
其中C表示总运输费用，求出C的最小值点的坐 标x，y，问题就得到了解决。
（二）统计分析法
对系统内结构和特性不很清楚，但已有或 通过实验获得了系统功能的有关数据，可通过 数据分析建立数学模型。
（三）实验分析法
对系统内部结构和特性不很清楚，但可对 系统进行实验操作，通过实验发现矛盾、分析 矛盾，确定关键变量及参变量，建立一个初步 实验模型，并一步步改进。
物流系统仿真概述(PPT 50张)
（5） 组织及管理
是物流系统的“软件”，起着连接、调运、运筹、协调、指挥 其他各要素以保障物流系统目的的实现之作用。
1.3 物流系统的结构
1.3.1 物流系统的层次结构
——对物流系统的结构和功能进行统一的规划、 战略层 设计和评估
战术层
——对物流流程进行计划、 调度和控制
（1）法律制度 决定物流系统的结构、组织、领导、管理方式，国
家对其控制、指挥，管理方式以及这个系统地位、范畴，是物流系统 的重要保障。
（2）行政命令 决定物流系统正常运转的重要支持要素。
1.2 物流系统的要素
4、物流系统的支撑要素
（3）标准化 保证物流环节协调运行，保证物流系统与其它系统在
技术上实现联结的重要支撑条件。
第二节 系统仿真概述
2.1 引子——墨子中的仿真
公输盘说：“先生有什么教导呢？” 墨子先生说：“北方有一个欺侮我的人，希望借助你的力 量去杀了他。” 公输盘很不高兴。 墨子先生说：“请允许我奉送给您十金。” 公输盘说：“我坚守道义，从来不无故杀人。”
第二节 系统仿真概述
2.1 引子——墨子中的仿真
物流系统的目标（5S）
服务目标 快速、及时目标 节约目标 规模化目标 库存调节目标
1.2 物流系统概述
1.2.2 物流系统的分类
1、按照物流业务性质分类 2、按照物流功能分类
1）生产企业物流系统 （1）供应物流 （2）生产物流 （3）销售物流 （4）回收、废弃物流
2）商业企业物流系统 3）物流企业物流系统
（1）供应物流 （2）生产物流 （3）销售物流 （4）回收、废弃物流
1.2 物流系统概述
2、按照物流功能分类
物流系统仿真课程设计
物流系统仿真课程设计一、课程目标知识目标：1. 理解物流系统的基本概念，掌握物流系统的组成要素及其相互关系。
2. 学会运用仿真软件进行物流系统的建模与仿真，分析物流系统的运行效率。
3. 掌握物流系统仿真的基本方法，如离散事件仿真、系统动力学仿真等。
技能目标：1. 能够运用所学知识，针对实际物流场景进行问题分析，提出合理的物流系统仿真方案。
2. 熟练使用物流系统仿真软件，完成物流系统的建模、仿真与优化。
3. 具备一定的团队合作能力，能够在团队项目中发挥个人作用，共同完成物流系统仿真任务。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对物流行业的兴趣，激发他们学习物流系统仿真的热情。
2. 培养学生严谨的科学态度，注重实际操作与理论知识的结合。
3. 增强学生的创新意识，鼓励他们勇于尝试，不断优化物流系统仿真方案。
本课程针对高年级学生，结合学科特点，以实际物流案例为背景，强调理论知识与实践操作的结合。
通过本课程的学习，使学生能够掌握物流系统仿真的基本知识，具备运用仿真技术解决实际问题的能力，同时培养学生的团队协作能力和创新精神。
课程目标明确，便于教师进行教学设计和评估，确保学生能够达到预期学习成果。
1. 物流系统基本概念：讲解物流系统的定义、分类及其在现代社会的作用。
- 教材章节：第一章 物流系统概述- 内容列举：物流系统的组成、功能、分类。
2. 物流系统仿真方法：介绍物流系统仿真的基本方法，如离散事件仿真、系统动力学仿真等。
- 教材章节：第二章 物流系统仿真方法- 内容列举：离散事件仿真原理、系统动力学仿真原理。
3. 物流系统建模与仿真：学习运用仿真软件进行物流系统建模、仿真与优化。
- 教材章节：第三章 物流系统建模与仿真- 内容列举：仿真软件操作、建模过程、仿真结果分析。
4. 实际案例分析：分析典型物流系统案例，提出仿真优化方案。
- 教材章节：第四章 物流系统案例分析- 内容列举：案例介绍、问题分析、仿真优化方案设计。
《物流系统优化与仿真》课程教学大纲
《物流系统优化与仿真》课程教学大纲—、课程基本信息课程代码：课程名称：物流系统优化与仿真英文名称：Logistics system optimization and simulation课程类别：专业课学时：32学分：2适用对象：物流管理专业考核方式：考查先修课程：物流学二、课程简介物流系统优化是实现物流管理LI标、体现物流管理效率与效益的必要过程和手段。
物流系统优化主要有运筹学方法、智能优化方法和模拟仿真法三种方法。
运筹学优化方法一般是建立在一个物流系统的数学模型基础之上的，智能优化方法为复杂物流管理决策问题提供了重要的可行性解决方案。
系统仿真是根据被研究的系统模型，利用讣算机进行实验研究的方法，U前仿真技术是分析、研究复杂物流系统的重要工具，也成为物流工程技术人员的一项重要技能。
本课程力求从物流系统优化与仿真的各个方面进行比较全面的介绍。
即强调优化和仿真的方法学和技术，乂立足于物流系统的管理决策问题的解决。
Logi stics system optimization is the necessary processes and measures to reach the objective of Logistics Management, represent the effectiveness and benef it of Log i stics Management. There are three main methods of Logi stics system optimization which are operation research, inteI Iigent optimization, and system Simulation. Operation research i s genera I Iy construeted on the mathematics mode I of a logi stics system. I nteI Ii gent optimization prov i des solution for comp Ii cated logi stics dec i s i on. System simulation i s a exper imentai study method based on computer and the prob Iem mode I that researched. At prese nt, sys tem Simula tion is a n important tool to ana I yze and study the comp Iicated logi stics system, and a I so an important skill for Iog i stics eng i neer. Th i s curr i cuIum has a comprehens i ve i ntroduction of Iog i stics system optimization and Simulation, emphas i ze on the method ofoptimization and Simulation, and so Ive the prob Iem of logi stics dec i s i on as well.三、课程性质与教学目的课程性质：《物流系统优化与仿真》是物流管理专业的一门专业选修课，是一门根据被研究的物流问题建立物流系统模型，利用计算机进行实验研究的仿真方法，是分析、研究复杂物流系统的重要工具。
物流仿真知识点总结
物流仿真知识点总结1. 物流系统建模：物流仿真的第一步是对物流系统进行建模，将物流系统的各个组成部分抽象化为数学模型，包括物流网络、货物流动、订单处理、仓储管理、运输管理等各个方面。
建模的目的是为了对物流系统的运作进行定量分析和优化。
2. 仿真软件：物流仿真通常借助于计算机仿真软件来进行模拟。
仿真软件可以帮助用户建立物流系统的模型，设置模拟参数，运行仿真实验，并输出仿真结果。
常用的物流仿真软件包括Arena、Simul8、AnyLogic等。
3. 数据收集与分析：在进行物流仿真之前，需要收集并分析物流系统的相关数据，以确定系统的运作规律和性能指标。
数据包括货物流量、订单处理时间、库存水平、运输成本等，通过数据分析可以为物流系统建模提供重要的依据。
4. 仿真实验设计：在建立物流系统的模型后，需要设计合适的仿真实验，以验证模型的有效性和对物流系统进行性能分析。
仿真实验包括设计不同场景下的模拟运作、设置不同的参数方案、对比不同的决策策略等。
5. 仿真结果分析：通过运行仿真实验，可以获得大量的仿真结果数据，如货物流动路径、订单处理时间、仓储利用率、运输成本等。
对这些仿真结果进行分析，可以评估物流系统的性能，并为优化决策提供依据。
6. 优化决策支持：物流仿真的最终目的是为了帮助决策者制定优化物流系统的决策。
通过对仿真结果的分析，可以发现现有物流系统的瓶颈和问题，并提出改进方案，如优化货物流动路径、提高订单处理效率、设计合理的仓储布局、优化运输路线等。
7. 风险评估与应对：物流仿真也可以用来进行风险评估和风险管理。
通过仿真模拟不同的风险情景，可以评估物流系统在不同风险条件下的表现，并制定应对措施，降低风险带来的影响。
8. 实时优化与调整：物流系统是一个复杂动态的系统，随着外部环境和内部条件的变化，需要及时调整和优化物流系统的运作。
物流仿真也可以用来进行实时的优化与调整，通过模拟不同的调整方案，评估对系统性能的影响，并提出最佳调整方案。
第二章 系统仿真的基本知识-物流系统仿真解读
为 间隔 1
2
3
4
5
6
7
8
时间
概率 0.12 0.12 0.12 0.12 0.12 0.12 0.12 0.12 55555555
每个顾客被服务时间的概率为
服务 0-1 1-2 2-3 3-4 4-5 5-6 时间
概率 0.1 0.2 0.3 0.25 0.10 0.05
仿真30天，统计系统顾客到达、等待和被服务的情况，以 及银行工作人员忙闲情况。
上述的定义并不是绝对的，区分临时实体与永久实 体还要看所研究的目的。
5.事件（一） 在某个时刻，引起系统状态变化的行为，称为一个事件。
不引起系统状态变化的行为是不能成为“事件”的。
在模拟技术中，只有那些可以改变系统状态的行为才可以 称为“事件”。比如，在上述的理发馆系统中，顾客的到达可 以使系统的状态发生变化，使理发馆系统的排队长度发生变化； 或使理发员的状态发生变化。因此，顾客的到达就是一个“事 件”。
7.进程 进程由若干事件及若干活动组成，一个进程描述了
它所包含的事件及活动间的相互逻辑关系及时序关系。 如理发系统中，一个顾客到达系统，经过排队，直
到服务员为其服务完毕后离开系统可称为一个进程。 事件、活动、进程三者之间的关系表示如下：
进程
排队 活动
服务 活动
顾客到达事件
服务开始事件
事件、活动、进程三者之间的关系
在离散事件系统仿真中有两种不同的时钟推进方式：面向事 件的仿真时钟（变步长推进法）和面向时间间隔的仿真时钟（固 定步长推进法）。
（1）面向事件的仿真时钟（变步长推进法） 在这种方式下，仿真时钟并不是连续地向前推进，而是按照下
一个事件预计将要发生的时刻，以不等距的时间间隔向前推进。也 就是说，模拟时钟并不是一分一秒地运行的，而是以某个事件的发 生来驱动的；仿真时钟每次都跳跃性的推进到下一事件发生的时刻。
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离散事件系统中，实体可分为两大类：临时实体和永久实 体。在系统中只存在一段时间的实体叫临时实体；这类实体由 系统外部到达系统，通过系统的作用，最终离开系统。如要理 发的顾客。
永久驻留在系统中的实体叫永久实体，如理发员是永久实体。 临时实体按一定规律不断地到达，在永久实体作用下通过系统，最后 离开系统，整个系统呈现出动态的过程。如顾客。
严格区分某一过程是否是事件，对于建立系统模型是 十分重要的，因为我们仅是对“事件”的那些过程进行模 拟和统计，而对不是“事件”的过程不须考虑。
6.活动 指实体持续了一段时间的行为。活动的开始或结束
的瞬间都是事件。 活动通常用于表示两个可以区分的事件之间的过
程，它标志着系统状态的转移。如理发系统中，顾客 的到达事件与该顾客开始接受服务事件这一过程可称 为一个“活动”。它使系统中服务员的状态发生变化 或使顾客等待的队列发生变化；同样，顾客开始接受 服务到该顾客被服务完毕离开系统，这一过程也可以 看作是一个“活动”。
离散系统基本概念及要素
1. 系统变量：描述系统特征的各种指标或性能，常常随时间的变 化而变化。
2.参数：表征各种系统变量的值。 3.系统的状态：某个指定的时刻，系统中所有系统变量的值的 集合。在模拟过程中，我们在不同时刻都要对系统的状态进行 统计，这里系统的状态是指系统中所有变量值的全体，而不是 一部分变量的值。
离散事件系统
系统状态变量随时间离散状态变化的系统。如生产 系统、运输系统等
银行内顾客数量
离散系统原理
时间
离散系统模型
系统
连续系统与离散系统的区别
区别
时间基。连续-确定，离散-不确定。 输入变量和输出变量。连续系统的输入变量通常是
确定的；离散事件系统的变量往往带有随机性。输 出变量与输入变量情况相同。 状态变量。连续系统的状态变量一般也是连续变量； 离散事件系统的状态变量可能是非连续的，如仓库 货位的状态是空或非空。 状态转移函数。连续系统存在一个状态转移函数， 可通过其推算出状态变量的变化过程；离散事件系 统则不存在状态转移函数。 状态空间。
在离散事件系统仿真中有两种不同的时钟推进方式：面向事 件的仿真时钟（变步长推进法）和面向时间间隔的仿真时钟（固 定步长推进法）。
（1）面向事件的仿真时钟（变步长推进法） 在这种方式下，仿真时钟并不是连续地向前推进，而是按照下
比如，理发馆系统中系统状态应是在某一时刻系统中所有变量的值的 集合，包括理发员的状态、排队长度、每一顾客的到达时间、对每一 顾客的服务时间、模拟时钟的值。
因此，在模拟中一提到“系统的状态”，总是指某一具 体时刻。在这一具体时刻，所有系统变量的值的集合就是系统 在这一时刻的状态。
4.实体 系统中与研究目的有关的人、物、设备、设施等组成系统的
7.进程 进程由若干事件及若干活动组成，一个进程描述了
它所包含的事件及活动间的相互逻辑关系及时序关系。 如理发系统中，一个顾客到达系统，经过排队，直
到服务员为其服务完毕后离开系统可称为一个进程。 事件、活动、进程三者之间的关系表示如下：
进程
排队 活动
服务 活动
顾客到达事件
服务开始事件
事件、活动、进程三者之间的关系
2.1.3 离散系统基本概念及要素
实例介绍
例2.1 单人理发馆系统：上午9：00开门，下午5：00关门，顾客 到达时间一般是随机的，为每个顾客服务的时间长度也是随机的。 描述该系统的状态是服务员的状态（忙或闲）、顾客排队等待的 队长。
显然，这些状态变量的变化只能在离散的随机时间点上发生。 类似的例子很多，如订票系统、库存系统、交通控制系统、加工 制造系统等。
第2章 系统仿真的基本知识
• 系统仿真的基本概念
– 系统、模型与系统仿真 – 连续系统与离散事件系统 – 离散事件系统的基本要素 – 仿真钟
• 典型离散事件系统
– 排队系统 – 存储系统 • 离散事件系统仿真的基本步骤
2.1 系统仿真的基本概念
• 2.1.1 系统、模型与系统仿真
– 何谓系统？
• 诸多元素，相互作用，有机结合 • 系统范围的划分与研究的目标有关
– 模型跟系统有何关系？
• 模型是系统的抽象表示，反映系统某些方面的本质特征、 反映系统内部要素的关系、反映内部要素与外部环境的 关系。
– 系统仿真
• 建立系统的模型，在模型上对系统进行实验研究的方法
2.1.2连续系统与离散事件系统
连续系统
系统的状态随时间连续变化的系统。如温控系统、 液压系统等
上述的定义并不是绝对的，区分临时实体与永久实 体还要看所研究的目的。
5.事件（一） 在某个时刻，引起系统状态变化的行为，称为一个事件。
不引起系统状态变化的行为是不能成为“事件”的。
在模拟技术中，只有那些可以改变系统状态的行为才可以 称为“事件”。比如，在上述的理发馆系统中，顾客的到达可 以使系统的状态发生变化，使理发馆系统的排队长度发生变化； 或使理发员的状态发生变化。因此，顾客的到达就是一个“事 件”。
5.事件（二）
在该系统中，如果是理发馆的经理到达，这一到达是不是 事件呢？
这就要看这一到达是否会引起系统状态的变化。如果经理的到达对理发员 没有影响，既不影响顾客的到达和离开，也不影响服务员的服务质量，则这一 到达就不是“事件”。如果经理的到达使理发员的工作速度加快，从而使被理 发的顾客提前离开，这就改变了系统状态，因此经理的到达也是系统的“事 件”。
服务结束事件
8.仿真时钟 仿真时钟的时间是仿真模型中的时间指示，它代
表仿真模型运行的真实时间，并不是仿真运行过程所 占用的计算机的CPU时间。不同仿真系统的时间单位是 不同的，对排队系统进行仿真时，其时间单位可能是 分钟，而对宏观经济系统的仿真，随机离散事件的发 生时间可能是以月或年来表示的。
模拟模型中表示时间的变量称为“模拟时钟”。模拟时钟与一般时 钟是不同的，模拟时钟是给模型的模拟过程记时的，因此它走的快慢是 由模型所确定的时间单位和记时办法来决定的。