管理系统模拟课件.ppt

管理系统模拟Management System Simulation 本课程教材及主要参考文献 教材 蔡建峰。管理系统模拟，2007（普通高等教育国家级“十一五”规划教材） 主要参考文献 姜林奇。管理系统模拟与GPSS语言，清华大学出版社，2000 王兴德著。现代管理决策的计算机方法，中国财政经济出版社，1999 弗雷德里克等著，任建标译。数据、模型与决策,中国财政经济出版社 ，2004 本课程结构 本课程的主要内容 第一章 绪论 第一章 绪论 第一节 引言 第一节 引言 引例（库存系统中经济订购批量的确定） 管理系统的特征 解决管理问题的一般过程 一、引例（库存系统中经济订购批量的确定） 管理者关注的对象：经济订购批量、经济订货期、安全库存量、订货点和订货后最大库存量、车辆利用率、库位利用率、货物安全堆存量、预期货物需求量、设备更新最佳频率、预期更新设备的最佳型号、投资收益率等等 从何处入手获得上述信息并利用这些信息更有效地管理和控制该系统呢？ 手段之一：解析法 经济批量 经济批量是指一定时期内使总总平均费用最低的采购批量 随着订购批量的增大，存储费用会上升，而订购费用却会因订购批次的减少而下降；反之，随着订购批量的减小，存储费用会降低，而订购费用却会因订购批次的增加而上升 建立分析模型相关的假设 为建立经济订购量的分析模型，需要首先明确相关的假设： 企业能够及时补充存货； 能集中到货，而不是陆续入库； 不允许缺货，即无缺货成本； 需求量稳定，并且是可预测的； 存货单价不变，不考虑从量折扣； 企业现金充足，不会因现金短缺而影响进货； 产品市场供应充足。 分析模型中的主要变量 R——存货的年需要量 P——产品单价 Q——每次进货量 C1——每批订购费用 C2——单位产品在单位时间内的存储费用 Q*——经济订购量 储量的变动情况 存储量是动态变化的，在存储期内，其存储量的变动情况如图 订购批量与库存费用计算 当存储量由E逐渐下降至F时，在该周期内的平均存储量相当于订购批量的一半，故计算平均存储费用时，存储量按订购批量的一半计算。 那么，单位时间内（按一年计）订购批量为Q时的总平均费用TC为 : 等号右边的第一项为平均订购费用，第二项为支付的货物费用，第三项为平均存储费用 订购批量与库存费用计算 现要求总平均费用TC最低，可对Q进行求导，并令之等于零，得: 解得， 订购批量与库存费用关系图 将订购批量作为横坐标，平均存储费用、平均订购费用及总平均费用作为纵坐标，绘制出它们之间的关系曲线 简单的随机库存问题 如果待分析的问题较复杂，所建立的模型也就相应变得复杂起来，如库存系统中需求常常是随机的，随机库存问题要比确定性的情况要复杂一些 简单的随机库存问题。假定单位产品的盈利为k元，产品需求量为r的概率为P(r)，单位产品的积压损失为h元，现确定每天的最佳订购量，以实现期望收益最大或期望损失最小。 简单的随机库存问题 简单的随机库存问题假设条件 P(r)可以根据经验获得，且 ⊿C（Q）=C(Q+1)-C(Q)=0，即表示订购量增加或减少一个单位所造成的损失是相同的。 需求为随机离散的订货模型 在上述假设下可建立需求为随机离散的订货模型： 当供过于求时（r≤Q），因产品积压而造成的损失的期望值为： 当供不应求时（r＞Q），因缺货而造成一定的损失，该损失的期望值为 综合以上两种情况可知，当订购量为Q时损失的期望值为： 需求为随机离散的订货模型 期望损失C（Q）为订购量的函数，若可以找到一个使C（Q）值最小的订购量，那么该订购量Q便是所要寻求的最佳订购量了 由于订购量Q是离散的，因此不能用微积分求极值的方法求解，但可以利用差分方程求解。 综合上面两式 需求为随机离散的订货模型 那么 当k、h以及P(r)已知时，便可由上式求得最佳订购量Q。 上述分析表明，在一系列假设条件下，通过解差分方程可以求得随机库存系统中的最佳订购量。 二、管理系统的特征 由引例可以看出： 多要素性（多个要素组织、多种影响因素影响决策过程） 随机性 （含有一个或多个随机因素） 动态性 （需要考虑时间因素） 多目标性 （可能同时对时间、费用、质量等作出要求） 三、解决管理问题的一般过程 存在的问题 “锤子效应 ” 面对含有大量随机因素、关系复杂、实现目标繁多的系统，常规的图解法、解析法等变得无能为力 怎么办？？？ 第二节 模型与模拟 从管理到决策 模型与模拟 解决管理问题的一般方法 管理系统模拟 一、从管理到决策 管理是由计划、组织、指挥、协调与控制等职能为要素组成的活动。 管理是通过计划工作、组织工作、领导工作和控制工作的诸过程来协调所有的