物流系统控制机制的分析与设计教材课件.ppt
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1、物流系统控制机制的物流系统控制机制的分析与设计分析与设计王梦楠本章提要本章提要系统控制概述系统控制概述1物流系统控制的概念、内容与分类物流系统控制的概念、内容与分类2不同环境下的物流系统控制机制分析与设计不同环境下的物流系统控制机制分析与设计31 系统控制理论系统控制理论1.1 系统控制的目的 系统控制的目的是为了在系统内外部环境发生变化的情况下,保证系统目标的实现,也就是通过系统控制来纠正系统实际产出与系统目标之间的偏差。1 系统控制理论系统控制理论1.2 系统的控制调节过程 系统的控制调节过程由目标、信息的传递和反馈、控制作用等要素组成。信息的传递和反馈是系统控制的基础;目标是系统控制要参
2、照的对象;控制作用是控制主体与控制客体之间的一种相互作用,即控制主体给客体世家的一系列调整过程。1 系统控制理论系统控制理论1.3 系统控制的分类(1)开环系统系统的输入决定系统的输出,而系统的输出对系统的输入不存在反馈控制作用。系统过去的活动不能调节将来的活动,系统不检测其本身的活动,也不对本身的活动产生反应。1 系统控制理论系统控制理论1.3 系统控制的分类(2)反馈系统/闭环系统有一个闭合的回路结构这个回路结构使系统过去的活动结果返回调节系统将来的活动,即系统的输出对系统的输入有影响。本章提要本章提要系统控制概述系统控制概述1物流系统控制的概念、内容与分类物流系统控制的概念、内容与分类2
3、不同环境下的物流系统控制机制分析与设计不同环境下的物流系统控制机制分析与设计31 物流系统控制的概念与目的物流系统控制的概念与目的(1)概念 物流系统控制就是系统控制理论在物流系统中的具体应用,利用系统控制方法调节物流系统目标与实施过程的差异。(2)目的 调整系统实际运营结果与物流系统目标之间的差距。2 物流系统控制的内容物流系统控制的内容 3 物流系统控制的分类物流系统控制的分类 3.1 事前控制事前控制 事前控制也叫超前控制或者前馈控制,主要通事前控制也叫超前控制或者前馈控制,主要通过对物流系统各投入要素进行严格的监视,确保过对物流系统各投入要素进行严格的监视,确保他们符合特定的标准,如此
4、经过物流系统的运转他们符合特定的标准,如此经过物流系统的运转,使得最终的物流系统产出尽可能的与物流系统,使得最终的物流系统产出尽可能的与物流系统目标相符合。目标相符合。3 物流系统控制的分类物流系统控制的分类 3.1 事前控制事前控制 事前控制的参考标准尺度很难把握,需事先制定详细的标事前控制的参考标准尺度很难把握,需事先制定详细的标准参照体系,而该体系来源于物流系统本身的不断调整。准参照体系,而该体系来源于物流系统本身的不断调整。事前控制方法可使决策者提前采取措施纠正偏差,大大降事前控制方法可使决策者提前采取措施纠正偏差,大大降低物流系统运营成本,提高服务水平。低物流系统运营成本,提高服务水
5、平。事前控制事前控制输入输入物流系统运行过程物流系统运行过程输出输出3 物流系统控制的分类物流系统控制的分类 3.2 事中控制事中控制 事中控制也叫实时控制,指的是在物流系统运事中控制也叫实时控制,指的是在物流系统运营过程中临时采用的一种控制方法,通常是参照营过程中临时采用的一种控制方法,通常是参照现有的理论或者比较实用的经验而采取的矫正行现有的理论或者比较实用的经验而采取的矫正行为,如物流批量控制、盈亏平衡控制、专家控制为,如物流批量控制、盈亏平衡控制、专家控制等。等。3 物流系统控制的分类物流系统控制的分类 3.2 事中控制事中控制事中控制事中控制输入输入物流系统运行过程物流系统运行过程输
6、出输出3 物流系统控制的分类物流系统控制的分类 3.3 事后控制事后控制 事后也叫反馈控制,它主要通过检测物流系统事后也叫反馈控制,它主要通过检测物流系统实际运营结果,比较该结果与物流系统目标之间实际运营结果,比较该结果与物流系统目标之间是否存在偏差。如存在一定程度上的偏差,则采是否存在偏差。如存在一定程度上的偏差,则采取相应措施来纠正物流系统的相关运营流程,从取相应措施来纠正物流系统的相关运营流程,从而调整物流系统运营结果与物流系统目标之间的而调整物流系统运营结果与物流系统目标之间的偏差。偏差。3 物流系统控制的分类物流系统控制的分类 3.3 事后控制事后控制事后控制事后控制输入输入物流系统
7、运行过程物流系统运行过程输出输出3 物流系统控制的分类物流系统控制的分类 3.3 事后控制事后控制(1)事后控制指标)事后控制指标 目标:即物流系统的目标,物流系统的一系列活目标:即物流系统的目标,物流系统的一系列活动最终都是为了使物流系统所处状态尽可能的趋动最终都是为了使物流系统所处状态尽可能的趋向物流系统目标值。向物流系统目标值。观测值:为了对物流系统进行控制,就要不断的观测值:为了对物流系统进行控制,就要不断的监测物流系统所处的状态,同时获得相关的实时监测物流系统所处的状态,同时获得相关的实时数据,这些实时数据就是观测值。数据,这些实时数据就是观测值。3 物流系统控制的分类物流系统控制的
8、分类 3.3 事后控制事后控制(1)事后控制指标)事后控制指标 预测值:受控物流系统实际运营结果与目标值发预测值:受控物流系统实际运营结果与目标值发生偏差之前,能够通过相关预测装置或方法得到生偏差之前,能够通过相关预测装置或方法得到的受控物流系统的运行状态与运行数据。的受控物流系统的运行状态与运行数据。偏差:实际值与目标值之间的差额。事后控制就偏差:实际值与目标值之间的差额。事后控制就是通过偏差大小发出相关控制指令,从而改变受是通过偏差大小发出相关控制指令,从而改变受控系统的运行状态,使之趋近于目标值。控系统的运行状态,使之趋近于目标值。3 物流系统控制的分类物流系统控制的分类 3.3 事后控
9、制事后控制(1)事后控制指标)事后控制指标 控制指令:物流系统控制人员根据受控物流系统控制指令:物流系统控制人员根据受控物流系统实际值与目标值之间偏差大小而发出的调整受控实际值与目标值之间偏差大小而发出的调整受控物流系统运行状态的相关信息。物流系统运行状态的相关信息。3 物流系统控制的分类物流系统控制的分类 3.3 事后控制事后控制(2)事后控制模型)事后控制模型控制措施的时间延误监测时间施控制人员采用的纠正措偏差目标值与实际值之间的的目标值在时刻受控物流系统相关变量时刻测定的实际值统相关变量在监测过程对受控物流系:k:t:t:t:)()(ktttttttktyxxffy本章提要本章提要系统控
10、制概述系统控制概述1物流系统控制的概念、内容与分类物流系统控制的概念、内容与分类2不同环境下的物流系统控制机制分析与设计不同环境下的物流系统控制机制分析与设计31 物流系统设计中的常见控制机制物流系统设计中的常见控制机制1.1 递阶控制 递阶控制是一种主从式的系统控制方式。递阶控制机制系统控制核心控制指令反馈信息1 物流系统设计中的常见控制机制物流系统设计中的常见控制机制1.1 递阶控制递阶控制的基本特点:每个子节点有且仅有一个父节点,从而保证系统控制指令的严格执行;集中化、主从式的控制机制;系统适应性低,对系统进化或演变提供较少支持;动态多变或环境扰动强烈的系统体系结构设计不宜采用该控制机制
11、。1 物流系统设计中的常见控制机制物流系统设计中的常见控制机制1.2 分形控制(异构结构控制)分形控制是一种分布式的系统控制方式。分形控制系统由被称为Agent的独立个体构成,并采取扁平化的系统体系结构。每个Agent都是高度自治的实体,很少与外界发生信息交流。每个Agent独立完成个体优化目标.分形控制系统Agent之间是平等协商或谈判关系。1 物流系统设计中的常见控制机制物流系统设计中的常见控制机制1.2 分形控制(异构结构控制)分形控制机制平等协商与谈判独立自治独立自治1 物流系统设计中的常见控制机制物流系统设计中的常见控制机制1.2 分形控制(异构结构控制)分形控制的基本特点:协商而非
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