6.6.2. Схема реализации событийного метода имитационного моделирования

Моделирование начинается с просмотра операторов генерирования заявок, т.е. с обращения к моделям источников входных потоков.

Для каждого независимого источника такое обращение позволяет рассчитать момент генерации первой заявки. Этот момент вместе с именем – ссылкой на заявку – заносится в список будущих событий, а сведения о генерируемой заявке – в список заявок: имя заявки, значения ее параметров (атрибутов), место, занимаемое в данный момент в СИМ.

В списке будущих событий события упорядочиваются по увеличению моментов совершения (рис. 6.6).

Затем из списка будущих событий выбирают совокупность сведений о событиях, относящихся к наиболее раннему моменту времени. Эта совокупность переносится в список текущих событий, из которого извлекаются ссылки на события. Обращение по ссылке к списку заявок позволяет установить место в СИМ заявки А, с которой связано моделируемое событие. Например, пусть таким местом является устройство X.

Тогда программа моделирования выполняет следующие действия:

1) изменяет параметры состояния устройства Х; например, если заявка А освобождает Х, а очередь к Х не была пуста, то в соответствии с заданной дисциплиной обслуживания из очереди к Х выбирается заявка В и поступает на обслуживание в Х;

Рис. 6.6. Схема реализации событийного метода имитационного моделирования

2) прогнозируется время наступления следующего события, связанного с заявкой В, путем обращения к модели устройства Х, в которой рассчитывается продолжительность обслуживания заявки В; сведения об этом будущем событии заносятся в списки будущих событий и заявок;

3) происходит имитация движения заявки А в СИМ по маршруту, определяемому заданной программой моделирования, до тех пор, пока заявка не придет на вход некоторого обслуживающего прибора; здесь либо заявка задерживается в очереди, либо путем обращения к модели этого обслуживающего прибора прогнозируется наступление некоторого будущего события, связанного с дальнейшей судьбой заявки А; сведения об этом будущем событии также заносятся в СБС и СЗ;

4) в файл статистики добавляются необходимые данные.

После отработки всех событий, относящихся к моменту времени t_k, происходит увеличение модельного времени до значения, соответствующего ближайшему будущему событию, и рассмотренный процесс имитации повторяется.

Вопросы к главе 6

1. В чем состоят основные характерные особенности имитационного моделирования?

2. Какая существует классификация программных средств ИМ?

3. В чем заключается принципиальная разница в подходах к построению имитационных моделей?

4. Сравните между собой событийный и процессный методы ИМ.

7. Метод «ресурсы–действия–операции» (рдо)

7.1. Основные положения метода рдо

7.1.1. Ресурсы сложной дискретной системы

Сложная дискретная система (СДС) на концептуальном уровне представляется как множество некоторых ресурсов, взаимодействующих между собой.

Ресурс – это элемент СДС, внутренней структурой которого можно пренебречь, в то время как наличие и свойства его как целого, важны для целей описания.

В зависимости от поставленной задачи ресурсом может быть любая часть системы. (Для производственной транспортной системы, осуществляющей перемещение грузов внутри цеха, ресурсами могут быть транспортные роботы, тогда как при описании самого цеха в качестве ресурса можно рассматривать транспортную систему как целое.)

Примерами ресурсов в СДС являются человек, оборудование, транспортные средства, группа людей, партии изделий, склады и другие физически существующие объекты рассматриваемой СДС. Помимо указанных могут вводиться в рассмотрение, в качестве ресурсов, различного рода абстракции, такие как система, роли, пространство состояний и т.п.

Каждый ресурс в модели СДС должен получить уникальное имя и описание. Ресурсы могут быть двух видов: постоянные и временные

Постоянные ресурсы всегда присутствуют в системе (порт, бензоколонка, склад, рабочий и т.п.).

Временные ресурсы поступают в СДС и покидают ее в процессе работы (танкер, обслуженный в порту).

Все ресурсы СДС образуют некоторое множество:

R = {r_i / i = 1,..., N(t)},

где r_i – i-ый ресурс СДС, а N(t) — число ресурсов в СДС в данный момент времени.

Каждый ресурс описывается множеством его параметров. Параметры могут быть трех различных типов:

1) описательные, представляющие факты, внутренне присущие каждому ресурсу;

2) указывающие, используемые для дачи имени или обозначения ресурса. Они часто используются как идентификаторы ресурсов;

3) вспомогательные, используемые для связи различных ресурсов, накопления статистики, графического вывода при имитации и т.п.

Множество ресурсов можно разбить на несколько непересекающихся подмножеств однотипных ресурсов R_k R, k =1, 2,..., К. Все ресурсы одного типа имеют одни и те же параметры и, что особенно важно, ведут себя одинаковым образом в одинаковых условиях. Каждый ресурс модели СДС должен быть отнесен к какому-либо типу: