物流模拟的技术解读

它借助计算机技术、网络技术和数学手段，采用虚拟现实的方法来模拟物流系统。它需要借助计算机仿真技术对真实物流系统进行建模和求解算法分析，通过仿真实验获得各种动态活动及其过程的瞬时模拟记录，从而研究物流系统的性能和输出效果。物流模拟技术的最大优势在于需要实际设备的安装和相应方案的实际实施，可以验证以下目标:

(1)增加新设备对公司或企业的影响；②设计新生产线的质量；

③比较各种设计方案的优缺点等等。

物流模拟对于降低整个物流投资成本是必不可少的。本文重点对物流仿真软件在我国的应用现状和发展趋势进行了分析和描述。

物流系统仿真的核心技术

物流系统仿真是典型的离散事件系统仿真，其核心是时钟推进和事件调度机制。离散事件系统是指在某些随机时间点上状态发生离散变化的系统。这种引起状态变化的行为称为“事件”，所以这种系统是由事件驱动的；而且“事件”往往发生在随机时间点，也称为随机事件，所以离散事件系统一般具有随机特性；系统的状态变量经常离散地变化。1，模拟时钟

模拟时钟用于指示模拟时间的变化。在离散事件系统仿真中，由于系统状态的变化是不连续的，在两个相邻事件发生之前，系统状态不会发生变化，因此仿真时钟可以跨越这些“不活动”的时间段。从一个事件到下一个事件。因为仿真本质上是对系统状态在一定时间序列上的动态描述。因此，模拟时钟一般是模拟的主要自变量。模拟时钟推进方法有三种:事件调度法、固定增量推进法和主导时钟推进法。

需要指出的是，仿真时钟显示的是系统仿真花费的时间，而不是计算机运行仿真模型的时间。因此，模拟时间与真实时间成正比。对于像物流系统这样复杂的机电系统，模拟时间可以比真实时间短得多。真实系统实际运行几天几个月，用电脑模拟只需要几分钟。

2.事件调度方法

事件调度方法是一种面向事件的方法，它定义事件并按时间顺序处理一系列事件。记录每个事件引起的系统状态的变化，完成对系统整个动态过程的模拟。由于所有事件都是预先确定的，状态变化发生在确定的预定时刻，因此该方法适用于具有确定活动持续时间的系统。

在事件调度方法中，模拟时钟根据下一时间步长方法提前。通过建立事件表，将预定事件按时间发生的顺序放入事件表中。模拟时钟总是前进到最早的时刻。然后处理事件发生时系统状态的变化，进行用户要求的统计计算。这样，模拟时钟从一个事件发生时间连续前进到下一个最早的事件时间，引导模拟的结束。

3.随机数和随机变量的生成

在物流系统中，工件的到达、运输车辆的到达和运输时间一般都是随机的。在模拟受随机因素影响的系统时，首先要建立随机变量模型。即确定系统的随机变量，确定这些随机变量的分布类型和参数。对于分布类型已知或可凭经验确定的随机变量，只需确定其参数。

建立随机变量模型后，需要在计算机中生成一系列不同分布的随机变量的采样值，以模拟系统中的各种随机现象。产生随机变量采样值的实用方法通常是先产生一个连续均匀分布的随机数，其区间为[0，1]，然后通过某种变换和运算产生所需的随机变量。

在[0，1]区间内得到分布均匀、独立性好、周期长的随机数后，接下来的问题就是如何生成与实际系统对应的随机变量。产生随机变量的前提是根据实际系统中随机变量的观测值来确定随机变量的分布和参数。

逆变换法是最常用的方法，它基于概率积分的逆变换定律，随机变量X的分布函数为F (x)。UI是均匀分布在[0，1]区间内的随机数，利用逆分布函数X=F-1(μ)可以得到所需的随机变量X。