
- •Вінницький фінансово-економічний університет
- •Імітаційне моделювання конспект лекцій
- •Тема 1 Вступ до курсу "Імітаційне моделювання"
- •1. Історія виникнення та розвиток імітаційного моделювання
- •2. Види моделювання та особливості їх використання
- •3. Основні напрями використання машинної імітації
- •4. Сфери застосування імітаційних моделей
- •5. Програмна реалізація імітаційних моделей
- •6. Приклад імітаційної моделі
- •III. Gpss — програма імітаційної моделі еом
- •Питання для самоконтролю
- •Тема 2 Сутність, розвиток і застосування імітаційного моделювання
- •1. Сутність та поняття імітаційного моделювання
- •2. Загальна схема і цілі імітаційного моделювання
- •3. Переваги і недоліки методу машинної імітації
- •4. Поняття імітаційного моделювання у вузькому та широкому сенсі
- •5. Імітація еволюційних процесів
- •Питання для самоконтролю
- •Тема 3 Основні етапи побудови імітаційних моделей
- •1. Види робіт при розробці імітаційної моделі.
- •2. Основні етапи побудови імітаційних моделей. Визначення задачі та її аналіз як етап побудови імітаційних моделей
- •3. Визначення вимог до інформації як етап побудови імітаційних моделей
- •4. Збирання інформації як етап побудови імітаційних моделей
- •5. Висунення гіпотез і прийняття припущень як етап побудови імітаційних моделей. Встановлення основного змісту моделі
- •6. Визначення параметрів, змінних і критеріїв ефективності як етап побудови імітаційних моделей. Описання концептуальної моделі і перевірка її вірогідності
- •7. Створення логічної структурної схеми як заключний етап побудови імітаційної моделі
- •Питання для самоконтролю
- •Тема 4 Імітаційна модель керування запасами
- •1. Поняття та сутність оптимального керування запасами
- •2. Основні параметри моделювання задачі керування запасами
- •3. Сутність та характеристика детермінованих моделей керування запасами
- •4. Керування багатопродуктовими запасами
- •5. Концептуальна імітаційна модель керування запасами
- •6. Блок-схема імітаційної моделі керування запасами
- •7. Аналіз результатів машинної реалізації імітаційної моделі
- •Питання для самоконтролю
- •Тема 5 Поняття про Метод Монте-Карло
- •1. Метод Монте-Карло в імітаційному моделюванні
- •2. Приклад застосування методу Монте-Карло
- •3. Точність оцінки ймовірності за допомогою відносної частоти.
- •4. Рівномірна випадкова послідовність чисел рвп [0,1]
- •5. Властивості рівномірної випадковості послідовності чисел
- •Питання для самоконтролю
- •Тема 6.Генерування рвп [0,1]
- •1. Поняття про генератори (датчики) випадкових чисел.
- •2. Табличний спосіб одержання рвп [0,1]
- •3. Фізичний спосіб одержання рвп [0,1]
- •4. Програмні способи одержання рвп [0,1]
- •5. Загально статистичні методи перевірки якості псевдовипадкових чисел
- •Питання для самоконтролю
- •Тема 7 Генерування випадкових подій і випадкових величин під час машинної імітації
- •1. Імітація випадкових подій
- •2. Стандартний метод імітації дискретно розподілених випадкових величин
- •3. Спеціальні методи імітації деяких дискретних розподілів
- •Питання для самоконтролю
- •Тема 8. Генерування неперервних випадкових величин
- •1. Суть проблеми імітації неперервних розподілів
- •2. Стандартний метод імітації неперервних випадкових величин
- •3. Метод добору (відбракування) неперервних випадкових величин
- •4. Наближене формування розподілів неперервних випадкових величин
- •5. Генерування нормально розподілених випадкових величин
- •Питання для самоконтролю
- •Тема 9 Планування імітаційних експериментів
- •1. Загальна характеристика планування імітаційних експериментів
- •2. Апроксимуючий поліном функції відгуку
- •3. Дворівнева система вимірювання факторів
- •4. Повні факторні плани та їхні властивості
- •5. Дробові факторні плани і умови доцільності їх застосування
- •6. Засоби планування експерименту системи statgraphics Планування експерименту (Experimental Design)
- •Питання для самоконтролю
- •Тема 10 Одержання апроксимуючих поліномів
- •2. Апроксимуючий поліном другого плану
- •1. Одержання коефіцієнтів лінійної регресії
- •2. Апроксимуючий поліном другого плану
- •3. Побудова композиційних планів
- •4. Ортогональний центральний композиційний експеримент
- •5. Рототабельний композиційний експеримент
- •Питання до самоконтролю:
- •Тема 11 Узагальнення та статистична перевірка результатів імітаційних експериментів
- •1. Перевірка результатів імітаційних експериментів за допомогою властивості однорідності дисперсій
- •2. Перевірка значущості коефіцієнтів регресії
- •3. Перевірка адекватності моделі
- •Питання для самоконтролю
- •Тема 12 Планування імітаційних експериментів у процесі дослідження та оптимізації систем
- •1. Планування імітаційних експериментів у процесі дослідження систем
- •2. Планування імітаційних експериментів у процесі оптимізації систем
- •Питання для самоконтролю
- •Список рекомендованої літератури
- •Навчальне видання:
Тема 4 Імітаційна модель керування запасами
План
1. Поняття та сутність оптимального керування запасами.
2. Основні параметри моделювання задачі керування запасами.
3. Сутність та характеристика детермінованих моделей керування запасами.
4. Керування багатопродуктовими запасами
5. Концептуальна імітаційна модель керування запасами
6. Блок-схема імітаційної моделі керування запасами
7. Аналіз результатів машинної реалізації імітаційної моделі
Література: [2, 5, 6]
1. Поняття та сутність оптимального керування запасами
Запасом називають придатний для застосування, але тимчасово не використовуваний певний додатковий обсяг ресурсу. Такими ресурсами можуть бути людські ресурси, матеріали, машини та гроші. На промислових підприємствах завдання матеріально-технічного постачання полягає насамперед у забезпеченні виробництва матеріальними ресурсами (сировиною, напівфабрикатами, комплектуючими деталями і виробами тощо), запаси яких містяться або на центральних складах підприємства, або на складах основних цехів. Тому далі під виробничими запасами розумітимемо запаси матеріальних ресурсів.
Існують об’єктивні фактори, які зумовлюють потребу створення запасів. До них належить:
1) розбіжність ритмів постачання (або виробництва) і використання матеріальних ресурсів;
2) випадкові коливання попиту в проміжку часу між поставками, тривалість часу розвантаження поставки;
3) кон’юнктурні міркування, що враховують сезонність попиту та сезонність виробництва предметів споживання.
Вважається, що чим більший запас, тим краще. Але існують вагомі передумови для зменшення запасу:
1) витрати за фізичне зберігання запасу;
2) втрачений економічний виграш через зв’язування обігових коштів у запасах;
3) втрати в кількості і якості матеріальних ресурсів, включаючи матеріальний знос.
2. Основні параметри моделювання задачі керування запасами
Як і в будь-якій теорії управління, у задачі про запаси виокремлюють керовані й некеровані параметри.
До керованих параметрів (змінних керування) належать обсяг на поставку замовленого ресурсу і момент часу подачі замовлення на поповнення запасу. Органи постачання, обираючи певним чином обсяг і час замовлення (які утворюють так звану «точку замовлення»), можуть регулювати динаміку руху виробничого запасу на складах підприємства. Оптимальне керування запасами полягає у виборі таких обсягів і моментів на поповнення запасів, щоб сумарні витрати на організацію системи постачання набували мінімального значення.
Рис. 4.1 Схема розподілу некерованих параметрів задачі керування запасами
Некеровані параметри задачі керування запасами, дають змогу розрізняти математичні моделі оптимізації рівнів запасу.
3. Сутність та характеристика детермінованих моделей керування запасами
Детерміновані моделі керування запасами можна розглядати з точки зору кількості товарів, яку забезпечує система постачання залежно від виду діяльності підприємства. Детерміновані моделі поділяються на одно- та багатопродуктові.
Характеристика однопродуктових детермінованих моделей:
1) вважається, що ми розглядаємо процес керування однопродуктовим запасом на ізольованому складі, причому процес руху товарів (запасу) на склад є нескінченним;
2) попит на товари є неперервним і має сталу інтенсивність;
3) процес поповнення запасів вважається миттєвим, тобто не враховується час на доставку і очікування на дачу заявки;
4) дефіциту товару не допускається, тобто витрати через дефіцит відсутні і вважаються такими, що дорівнюють нулю;
5) при кожній поставці витрачаються однакові витрати, тобто витрати вважаються сталими;
6) вартість зберігання товару пропорційна до середнього рівня запасу і часу його існування;
При побудові цієї моделі обирається стратегія керування запасами, отримані параметри якої повинні відповідати екстремуму, в нашому випадку мінімізації загальних витрат за одиницю часу.
Характеристика багатопродуктових детермінованих моделей:
1) вважається, що система постачання забезпечує попит на деяку кількість різновидів товару протягом року;
2) для того, щоб поповнити свій запас, система повинна мати необхідні виробничі потужності;
3) процес поповнення запасів вважається миттєвим, тобто не враховується час на доставку і очікування на дачу заявки;
4) дефіциту товару не допускається, тобто витрати через дефіцит відсутні і вважаються такими, що дорівнюють нулю;
5) витрати на зберігання, зумовлені зв’язуванням оборотних фондів у запасах протягом року пропорційні до середнього рівня запасу і часу його існування;
6) задається норматив оборотних фондів щодо величини запасу;
При побудові цієї моделі потрібно знайти параметри, які б відповідали мінімізації річних витрат на організацію постачання.