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系统动力学在供应链建模中的应用

苗兴东  
【摘要】:系统动力学是美国MlT的Forrester教授创立的,它采用反馈来研究处理问题,注重研究问题内部各个要素之间的相互关系,因此善于处理高阶、非线性和多环的动态问题。系统动力学采用微分方程的概念设计仿真模式,借助计算机可以对含有上千个变量及上千阶微分方程的高阶非线性复杂动态系统进行仿真。而供应链由于其自身的特点使得可以采用系统动力学来进行研究它。 供应链中包含很多方面,论文主要是采用系统动力学研究了供应链中的三个问题,即选址、库存和牛鞭效应。 以往的选址方法直接得到最终结果,并没有得到准确详细的参数变量的灵敏度分析和一些相应的图表。因此这里借助系统动力学研究选址问题。首先是研究单设施的选址,然后是多设施的选址,并且每种情况里面都考虑运费是否线性和产品是否单一而分多种情况。通过思路的逐步深入和对比分析,得出部分参数的灵敏度分析和一些结论。 传统的库存研究方法没有很好的把库存与生产和销售相结合,而且也没有很好的揭示库存变化的细微过程。因此这里借助系统动力学研究了库存问题,首先研究了理想情况下的库存建模。然后考虑延迟,研究了库存的机理、数学图像和震荡机理以及特点。通过研究揭示了生产销售延迟等等因素对库存的影响。 绝大多数关于牛鞭效应的文献都是理论介绍方面的,真正研究机理的很少,而借助系统动力学研究牛鞭效应机理的文献就更加少了。因此这里采用系统动力学研究牛鞭效应的机理。首先研究极端情况下的牛鞭效应(包括曲线和数据计算),然后通过调整参数来减弱牛鞭效应,从而得出结论。


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