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《模拟模型的应用(数学建模方法指导)》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、模模拟拟模模型型的的应应用用成功模拟一个系统不是最终目标！模拟模型为实际系统的运行提供了一个假想的“实验场所”模描述一个现有的系统拟目探索一个假设的系统的设计一个改进的系统描述一个现有的系统例.一家工厂发现最近订货增加,不知按现有生产条件是否能按合同及时交货？可通过模拟模型模拟现有生产情况,分析从原料的订货、交货、生产工序的安排以及劳动力的组织等各因素对及时交货的影响,找出薄弱环节.对其进行定量分析和相应的改进探索一个假设的系统例.某医院准备建立一个计算机管理的药品库存系统，目标：保障医院日常所需药品的供应，同时避免因药物过期失效或占用过量资金造成的经济损失.经模拟可对各种不同的
2、库存水平进行比较,优选出合理的存储方案,使系统在建立之前就有科学的依据.设计一个改进的系统例.工厂生产的某种产品由多种零配件装配而成,可建立一个模拟模型,寻求一种较好的零件加工顺序和机器设备的分配方法,提高设备利用率.模拟模型是现代化企业管理的有效工具为描述、探索、设计一个系统,对模拟模型及模拟结果常进行下述分析工作：1.收集系统长期运转的统计值例如,理发店系统模拟中感兴趣的有平均队长,最大队长,顾客的平均等待时间,两位服务员工作时间百分比等等.又如,模拟港口的运转是为了研究港口是否出现拥挤情况,希望了解港口的服务率等指标.2.比较系统的备选装置要改变一个现实中的费时间和资金复杂
3、系统的部分装置仅需对结果进借助于模拟模型，行分析检验，可迅速而容易地改变就能确定是否对现实系统执系统。行这种改变.3.研究参数变化对系统的影响例如,新产品的研制和投产是十分重要而带有风险性的决策性问题，若失败其后果往往是十分严重的.解决方案：经各方面的调查和分析，把不确切的因素考虑进模型中去,变换有关的参数进行多次模拟试验,全面地认识这些不确切因素所起的作用。4.研究改变假设对系统的影响例.理发店系统模拟问题中,做了较多的简化假设,如果对假设做一些改变,就能得到不同的模拟模型,可分析假设改变引起的变化.5.寻求系统的最佳工作条件一个系统可能有若干种不同的运行调度方案，想找出“最佳
4、”方案。例.理发店系统从顾客的观点出发,关心平均等待服务时间,平均队伍长度等.从店主的立场关心的是服务员的空闲时间，顾客离去率等等.在某种评价最佳调度的执行标准下,寻求最佳方案：配置合适的服务员人数，规定服务员的工作时间等。建的立几模拟次数的确定模点拟注模拟模型的详尽程度模意型：初始状态对模拟模型的影响1.模拟模型的几次运行不能充分描述现实系统的性质与规律。应该做足够多次(合适)的模拟运行后，对结果进行分析.2.构造一个系统的模拟模型,要抓住系统中的主要因素.模拟模型并非越现实,越详尽越好.*包罗万象的模拟模型在计算机上实现十分困难;*增大运算工作量；*事无巨细通通包罗,势必分不
5、清主次,造成对模拟结果分析的困难.原则：牢记建模目标,根据实际问题需要来确定模拟模型应详尽到何种程度.3.消除初始状态对模拟模型运算结果的影响.若系统进入典型的工作状态，长时期或无限制地运转下去，称其进入稳定状态。初始状态稳定状态过渡状态达到稳定状态之前的状态称为过渡状态；过渡状态依赖于初始状态.模拟模型的每一次模拟都是从特定的初始状态开始,例如理发店系统,从“无顾客到达,A和B服务员均空闲”的初始状态开始进行模拟.有时经过较长时间以后,模拟结果还依赖于初始状态.一个系统是在稳定状态条件下按正常情况设计的,通常希望了解系统的正常工作状况.做结果分析时,希望消除初始状态的影响从试验
6、结果数据中截去过渡状态段无一般的方法识别,靠试验或经验.使用随机数进行模拟1.应对随机数进行统计检验；2.注意消除“种子”和周期的影响.例7.5.1理发店系统模拟分析工作从店主的立场出发，设置的最终目标是使系统处于良好的运行状态，以获取较高的经济效益.有必要收集系统的下述指标的统计值:(1)顾客的平均等待时间；(2)平均队列长度；(3)最大队列长度；(4)两位服务员工作时间的百分比.假设模拟时钟从t=0运行到t=T,令注意Δt是变量Q(t)—t时刻排队的顾客数；Δt—使顾客数Q(t)保持不变的一个时间区间；等Q待顾客个数t一次模拟输出结果Δt全体顾客的总等待时间：∑QΔt在(0,
7、T)时间内的平均队列长度为1Q=(Qt)T顾客的平均等待时间为N为(0,T)期间内1到达的顾客总数W=(Qt)N一次模拟结果分析理发店系统模拟模型的一次输出结果：模拟钟(t)QΔtQΔt∑（QΔt）0000011.584100012.93501.3511.3511.35117.29014.35501.35117.93500.6450.6451.99618.67610.74101.99623.15604.4804.4806.47625.21712.06106.47625.32720
