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1、华南理工大学学报(自然科学版)第31卷第10期JournalofSouthChinaUniversityofTechnologyVol.31No.102003年10月(NaturalScienceEdition)October2003文章编号:1000-565X(2003)10-0036-05区域物流系统动力学模型及其算法分析桂寿平朱强陆丽芳吕英俊桂程飞(华南理工大学交通学院,广东广州510640)摘要:根据中国区域经济的发展趋势,将系统动力学基本原理与现代物流有机结合,探讨了区域物流系统动力学的全新理念与建模方法,并根据区域物流系统动力学模型的特点
2、,推导出了其数学解析式.通过对珠江三角洲区域物流系统的分析,论证了该模型的实用性与理论指导意义,为区域物流系统的整合与调配提供了一种新的研究方向.关键词:区域物流;系统动力学模型;物流系统分析中图分类号:F51;N9文献标识码:A物流已成为我国经济发展的重要因素之一,但我经验和判断依据,它们与反馈理论融合即可提炼出国的物流理论研究与经济发达国家相比仍显滞后.在系统的动力学模型.现代的计算机仿真技术提供了经济发展较快、经济需求总量日增的情形下,物流业廉价、有力的仿真计算手段,使我们能根据模型方便的发展缺乏系统性与大集成化,局部区域物流业发展地分析系统动
3、态行为、评价政策,从而达到政策分析[3]的方向定位不明确,缺乏具有实际意义的理论指导,及优选目的.物流市场的需求分析与实际状况存在差距.区域物流系统动力学模型的组成如图1所示,[4]区域物流系统的合理化研究,以强化区域物流相应的建模流程如图2所示.系统对区域经济发展的支撑力度、提高城市群整体综合功能为目的.随着工业化进程的加快,大城市或城市群的物流发展遇到很多棘手问题,如产业结构不合理、交通拥挤、外来人口高速增长、土地和住房价格飞涨等.对这些问题,由于相关复杂因素较多,应用传统的方法很难作出全面、正确的分析.因此,应用系统动力学的方法对一个经济区域的
4、物流系统进行系统研究,建立相应的模型,并对该区域的物流相关问题作全面分析,使得在一较长时期内能对其[1,2]进行正确的定量分析尤显必要.图1区域物流系统动力学模型的组成Fig.1Compositionofthesystemdynamicsmodelof1区域物流系统动力学模型的组成及regionallogistics建模步骤根据系统动力学模型的建模流程,可以得出系统动力学研究的基本过程,分为6个部分:问题定义、模传统的管理、组织理论和各类系统相应的基本型概念化、模型数学表达、仿真、评价及政策分析.理论为建立区域物流系统动力学模型提供了信息、模型的数学
5、表达、仿真和政策分析3个阶段,完全按照反馈结构用DYNAMO语言表达,分析模型收稿日期:2003-04-15行为并依据相关统计数据评价行为的拟合度.政策作者简介:桂寿平(1953-),男,教授,主要从事物流技分析则是通过效果检验得出模型的社会经济发展的术、物流规划及管理研究.适用程度.第10期桂寿平等:区域物流系统动力学模型及其算法分析37在深入剖析物流系统的基础上,我们得到了如图3所示的物流系统的因果关系.在基本因果关系[2]图中,包括如图4所示的几个基本反馈环.环(a)为负反馈环,表示经济的发展将引起物流需求的增加,导致物流系统能力的短缺,货物积
6、压,从而限制经济的进一步发展.环(b)为正反馈环,表示随社会经济发展,国家将增加物流设施投资,从而改善了物流供给状况,最终促进国民经济的进一步增长.供给的增加将使物流部门完成更多的物流量,在一定条件下能自我发展.环(c)为正反馈环,它描述了物流产业或物流企业的自我发展机制.物流供给能力的改善,将使物流企业能够完成更多的物流量,从而增加了物流企业的营业收入,使其在一定的条件下能够自我发展.环(d)为负反馈环,该环表示物流市场价格对物流需求的调节作用.环(e)为负反馈环,它表示物流市场价格对物流供给能力的调节机制.图2区域物流系统动力学模型的建模流程Fi
7、g.2Flowchartofmodelingthesystemdynamicsmodelofregionallogistics2区域物流系统动力学模型的建立2.1区域物流系统因果关系分析图4基本因果反馈环Fig.4Basiccausalityfeedbackrings2.2区域物流系统动力学模型的建立区域物流系统可划分为5个模块:经济增长子构造、人口子构造、消费水平子构造、物流需求子构造和物流能力子构造.根据以上子构造,并在分析区域物流系统基本因果关系的基础上,可得出如图5所示的区域物流系统动力学模型.3区域物流系统动力学模型的数学方程以5个水平变量
8、(X1~X5)的反馈系统表述区[1~3]域物流系统.系统向量的动态方程为:X﹒1=C11X1-C15X5(1