系统工程第四章.ppt
第四章系统仿真;§4-1系统仿真的概念、分类及其方法〔1〕;§4-1系统仿真的概念、分类及其方法〔2〕;§4-1系统仿真的概念、分类及其方法〔3〕;§4-1系统仿真的概念、分类及其方法〔4〕;;问题仿真流程
;;§4-2离散事件系统仿真〔1〕;§4-2离散事件系统仿真〔2〕;排队理论;
系统特征;系统绩效度量;效劳台个数;
顾客到达模式;效劳时间;队列规那么;系统类型 顾客 效劳台
理发店 人 理发师
银行出纳效劳 人 出纳
ATM机效劳 人 ATM机
商店收银台 人 收银员
管道效劳 阻塞的管道 管道工
电影院售票窗口 人 售票员
机场检票处 人 航空公司代理人
经纪人效劳 人 股票经纪人;系统类型 顾客 效劳台
秘书效劳 雇员 秘书
复印效劳 雇员 复印机
计算机编程效劳 雇员 程序员
大型计算机 雇员 计算机
急救中心 雇员 护士
效劳 雇员 机
物料处理系统 货物 物料处理单元
维护系统 设备 维修工人
质检站 物件 质检员;系统类型 顾客 效劳台
公路收费站 汽车 收费员
卡车装货地 卡车 装货工人
港口卸货区 轮船 卸货工人
等待起飞的飞机 飞机 跑道
航班效劳 人 飞机
出租车效劳 人 出租车
电梯效劳 人 电梯
消防部门 火灾 消防车
停车场 汽车 停车空间
急救车效劳 人 急救车;案例:风险分析模拟-;输入量;公式计算利润:
利润=〔单价—可变本钱〕×需求量—广告费用—固定本钱。;第一步:输入数据
首先在excel表中输入数据,见表2
第二步:生成一系列随机数,得到不可控输入变量的抽样值
在单元格B26中输入
=norminv(rand(),$b$9,$c$9)
得到按正态分布的需求量的抽样值,:B525,得到另外499个需求量抽样值。
同样利用公式
“=vlookup(rand(),$B$16:D$20,3)“和”=$B$12+($C$12-$B$12)*rand()”
在C26:C525和D26:D525中得到可变本钱和按均匀分布的广告费用的抽样值
如下表3所示
第三步:模拟运算
用单元格E26表示利润,可用下面公式计算利润:利润=〔单价—可变本钱〕×需求量—广告费用—固定本钱。在单元格E26中输入“=($B$5-C26)*B26-D26-$B$6“
将上公式复制到单元格E27:E525得到其他499个抽样值下对应的利润;解:本例的模拟模型的Spreadsheet如下
第一步:输入数据。首先在excel表中输入数据;;;第三步:模拟运算
用单元格E26表示利润,可用下面公式计算利润:利润=〔单价—可变本钱〕×需求量—广告费用—固定本钱。在单元格E26中输入“=($B$5-C26)*B26-D26-$B$6“
将上公式复制到单元格E27:E525得到其他499个抽样值下对应的利润;第四步:统计分析
模拟后要对运行结果进行统计分析,统计分析的内容和公式如下表4所示:
表4:;计算结果如下表5:
表5:;第五步:结论
从表5所示的统计结果可知,该新产品的平均利润约为2.83万元,标准方差约为33.4万元,最小利润约为-88.7万元,最大利润约为97万元,亏损的概率约49%。
从上述的统计数据可见,该新产品的标准方差较大,亏损的概率也较大,所以其风险较大。;飞机票预定决策问题;第一步:输入数据
首先在Excel中输入数据:如下表7。
表7:;飞机票预定决策问题;;;在单元格F24中输入“=E24*$C$6”,同理把它复制到F25:F523得到其他的499次。
5、计算净利润:净利润=机票利润-赔偿费用
在G24中输入“=D24-F24”得到第一模拟结果,同样把它复制到G25:G523得到其他
的499次。
模拟运行的结果如下表:;第四步:统计分析
通过对500次模拟运行的结果进行统计分析,可得到净利润的平均值、标准方差、最小值、最大值、效劳水平等统计值。统计公式如下:;计算结果如下:;第五步:结论和建议
从模拟的统计结果可作出如下分析:
1、在现有的飞机票预定政策下,由于预定机票数为30张,而实际到达的乘客数平均为28人,所以其平均利润为100×28=2800元。在新的机票政策下,由于模拟得到的平均利润为2932.3,所以采用新的机票预定政策可以获得更大的净利润。
2、在新的机票预定政策下,仍可到达较高的效劳水平〔约99%〕
3、综上所述,建议采用新的机票预定政策