基于系統(tǒng)動力學(xué)模型的庫存控制機(jī)理研究
基于系統(tǒng)動力學(xué)模型的庫存控制機(jī)理研究
桂壽平 朱強(qiáng) 呂英俊 桂程飛
1 前言
物資流通的經(jīng)濟(jì)效益是提高全社會經(jīng)濟(jì)效益的一個(gè)重要因素。一般來說庫存物資過多會影響企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益，由于物價(jià)波動及存在的某些物資短缺，許多企業(yè)在不同程度上對一些關(guān)鍵物資作合理存儲。一般說來，物資供應(yīng)保證率與庫存物資的數(shù)量成正比。但是，庫存物資過多，卻影響企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。因此確定合理的庫存量對保證物資供應(yīng)和提高企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益有著重要的影響。
本文利用系統(tǒng)動力學(xué)的定性分析和定量分析相結(jié)合的原理和方法建立庫存控制系統(tǒng)的模型，并以計(jì)算機(jī)為工具，進(jìn)行仿真試驗(yàn)和計(jì)算。所獲得的信息被用來分析和研究系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和行為，為正確決策提供科學(xué)的依據(jù)。
2 庫存控制模型的系統(tǒng)動力學(xué)仿真程序框架圖
庫存控制模型的系統(tǒng)動力學(xué)仿真程序框圖如圖1所示。根據(jù)仿真程序框架圖，可知系統(tǒng)動力學(xué)的仿真實(shí)驗(yàn)過程如下：
圖1 系統(tǒng)動力學(xué)程序框圖
3 庫存控制系統(tǒng)動力學(xué)模型的建立
從庫存控制系統(tǒng)的因果關(guān)系圖可以得到系統(tǒng)中各個(gè)部分相互影響的基本關(guān)系，便于對整個(gè)系統(tǒng)的發(fā)展情況有一大致的了解。圖2庫存控制模型的因果關(guān)系圖。
圖中帶箭頭的的線段為因果鏈（Link），表明了兩個(gè)要素的因果關(guān)系。加了正負(fù)符號的因果鏈可以表明相互影響的性質(zhì)，正號表明箭頭指向的變量將隨箭頭源發(fā)的變量的增加而增加，減少而減少；而負(fù)號則表明變量間取與此相反的關(guān)系。
圖 2 庫存控制系統(tǒng)的因果關(guān)系圖
圖2僅是描述了反饋結(jié)構(gòu)的基本方面，不能表示不同性質(zhì)變量的區(qū)別，必須進(jìn)一步運(yùn)用流圖來表示。通過庫存控制模型的因果關(guān)系圖可畫出它的流圖（見圖3）。
圖 3 庫存控制系統(tǒng)流圖
本模型中共有變量19個(gè)，其中水平變量2個(gè)，速率變量3個(gè)，輔助變量6個(gè)，常數(shù)7個(gè)，自定義變量1個(gè)。相應(yīng)的構(gòu)造方程（DYNAMO語言方程，在軟件vensim上運(yùn)行）如下：
庫存＝INTEG（進(jìn)貨速率－發(fā)貨速率）×?xí)r間間隔＋初始庫存；單位：千元。
訂單積壓＝INTEG（訂貨速率－進(jìn)貨速率）×?xí)r間間隔＋初值；單位：千元。
訂貨速率＝庫存調(diào)節(jié)率＋平均出庫量；單位：千元/天。
進(jìn)貨速率＝訂貨積壓/延遲時(shí)間；單位：千元/天。
發(fā)貨速率＝平均出庫量；單位：千元/天。
庫存調(diào)節(jié)率＝（期望庫存－庫存）/庫存調(diào)節(jié)時(shí)間；單位：千元/天。
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