- •Оглавление
- •Предисловие
- •Введение
- •1. Модели и их свойства
- •Основные понятия и определения
- •Вопросы к разделу 1.1
- •Целенаправленность моделей
- •Вопросы к разделу 1.2
- •Свойства моделей
- •Вопросы к разделу 1.3
- •Способы реализации моделей
- •1.4.1. Материальные модели
- •1.4.2. Виды подобия
- •1.4.3. Идеальные модели
- •Вопросы к разделу 1.4
- •1.5. Виды моделей
- •1.5.1. Познавательные и прагматические модели
- •1.5.2. Детерминированные и вероятностные модели
- •1.5.3. Непрерывные и дискретные модели
- •1.5.4. Статические и динамические модели
- •1.5.5. Линейные и нелинейные модели
- •1.5.6. Стационарные и нестационарные модели
- •1.5.7. Сосредоточенные и распределенные модели
- •1.5.8. Классификация видов моделей
- •Вопросы к разделу 1.5
- •Кибернетические модели систем
- •1.6.1. Модель типа «черный ящик»
- •1.6.2. Модель состава системы
- •1.6.3. Модель структуры системы
- •1.6.4. Графы
- •1.6.5. Структурная схема системы
- •1.6.6. Итоги анализа моделей систем.
- •Вопросы к разделу 1.6
- •2. Аналитические математические модели систем
- •2.1. Общая математическая модель динамической системы
- •Вопросы к разделу 2.1
- •2.2. Частные математические модели динамических систем
- •2.2.1. Модели детерминированных линейных непрерывных систем
- •Модели дискретных систем. Конечные автоматы
- •Вопросы к разделу 2.2
- •2.3. Свойства динамических систем
- •2.4. Линейная непрерывная детерминированная модель многомерной динамической системы в переменных состояния
- •Вопросы к разделу 2.4
- •2.5.7. Определитель Грама
- •Вопросы к разделу 2.5
- •Линейное векторное пространство
- •2.6.1. Характеристические числа и характеристические векторы
- •2.6.2. Формула Бохера
- •2.6.3. Модальная матрица
- •2.6.4. Диагонализация квадратной матрицы
- •Вопросы к разделу 2.6
- •Управляемость и наблюдаемость
- •Вопросы к разделу 2.7
- •Компьютерное моделирование. Численное интегрирование дифференциальных уравнений
- •3.1. Ошибки усечения и округления
- •3.2. Метод Эйлера
- •3.3. Методы Рунге–Кутта
- •Сравнение различных методов решения. Контроль величины шага и устойчивость
- •Вопросы к главе 3
- •4. Динамика развития и использования моделей
- •4.1. Сложности алгоритмизации моделирования
- •Вопросы к главе 4
- •5. Аналитические вероятностные математические модели систем
- •5.1. Аналитические модели систем массового обслуживания
- •5.1.1. Важнейшие выходные параметры смо
- •5.1.2. Простейшие модели смо
- •5.1.3. Общая характеристика моделей смо
- •5.1.4. Дисциплины обслуживания
- •5.1.5. Характеристики входного потока заявок
- •5.1.6. Функция распределения Пуассона
- •5.1.7. Характеристики обслуживания
- •5.1.8. Показательный закон распределения времени обслуживания
- •5.1.9. Показатели качества обслуживания
- •5.1.10. Согласование источника заявок с каналом обслуживания
- •5.1.11. Оценка эффективности многоканальной смо
- •Вопросы к разделу 5.1
- •5.2. Сети Петри
- •5.2.1. Маркировка
- •5.2.2. Правила срабатывания переходов
- •5.2.3. Разновидности сетей Петри
- •5.2.4. Конфликтные ситуации в сетях Петри
- •5.2.5. Пример сети Петри для работы группы пользователей на одной рабочей станции
- •5.2.6. Пример сети Петри для системы обнаружения и устранения неисправностей в технической системе
- •5.2.7. Анализ сетей Петри
- •Вопросы к разделу 5.2
- •6. Имитационные модели систем
- •6.1. Имитационный эксперимент
- •Недостатки имитационного моделирования
- •6.2. Развитие имитационного моделирования
- •Основные фазы развития средств им
- •6.3. Этапы имитационного моделирования
- •6.4. Подходы к построению имитационных моделей
- •6.4.1. Событийный подход
- •6.4.2. Подход сканирования активностей
- •6.4.3. Процессно-ориентированный подход
- •6.5. Разработка программ им
- •6.5.1. Использование для им универсальных языков программирования
- •6.5.2. Использование для им специализированных языков моделирования
- •6.6. Имитационное моделирование систем массового обслуживания
- •6.6.1. Событийный метод моделирования
- •6.5.3. Создание и использование проблемно-ориентированных систем моделирования
- •6.6.2. Схема реализации событийного метода имитационного моделирования
- •Вопросы к главе 6
- •7. Метод «ресурсы–действия–операции» (рдо)
- •7.1. Основные положения метода рдо
- •7.1.1. Ресурсы сложной дискретной системы
- •7.1.2. Действия в сдс
- •7.1.3. Операции в сдс
- •7.1.4. Основные положения рдо-метода
- •7.2. Представление сдс в рдо-методе
- •7.3. Базовая структура инструментальной среды интеллектуальной системы
- •7.4. Продукционный имитатор
- •7.5. Моделирование в среде рдо
- •7.5.1. Основные понятия
- •7.5.2. Объекты исходных данных и объекты, создаваемые рдо-имитатором при выполнении прогона
- •7.5.3. Состав объектов модели
- •7.5.4. Назначение объектов модели
- •7.6. Интегрированная среда моделирования рдо
- •7.6.1. Состав функций исм
- •7.6.2. Главное окно исм рдо
- •7.6.3. Инструментальная панель
- •7.6.4. Работа с рдо-имитатором
- •Описание кадра анимации
- •Пример описания кадра анимации
- •Вопросы к главе 7
- •8. Краткое описание языка gpss
- •8.1. Оператор generate
- •8.2. Оператор function
- •8.3. Операторы split и assemble
- •8.4. Операторы seize и release
- •8.5. Оператор advance
- •8.6. Операторы enter и leave
- •8.7. Операторы queue и depart
- •8.8. Оператор test
- •8.9. Операторы start и terminate
- •8.10. Оператор transfer
- •8.11. Оператор assigne
- •8.12. Операторы управления движением заявок
- •8.13. Вычислительный оператор variable
- •8.14. Оператор синхронизации матсн
- •8.15. Пример программы на языке gpss для смо
- •Программа к примеру смо
- •Вопросы к главе 8
- •9. Планирование компьютерных экспериментов с моделями систем
- •9.1. Основные понятия теории планирования экспериментов
- •9.2. Модели планирования эксперимента
- •9.3. Виды планов экспериментов
- •Вопросы к главе 9
- •10. Обработка и анализ результатов компьютерного моделирования
- •10.1. Методы оценки
- •10.2. Статистические методы обработки
- •10.3. Задачи обработки результатов моделирования
- •10.3.1. Критерий согласия Колмогорова
- •10.3.2. Критерий согласия Пирсона
- •10.3.3. Критерий согласия Смирнова
- •10.3.4. Критерий согласия Стьюдента
- •10.3.5. Критерий согласия Фишера
- •10.4. Анализ и интерпретация результатов компьютерного моделирования
- •10.4.1. Корреляционный анализ результатов моделирования
- •10.4.2. Регрессионный анализ результатов моделирования
- •10.4.3. Дисперсионный анализ результатов моделирования
- •Вопросы к главе 10
- •Заключение
- •Список литературы
- •Приложение 1 Некоторые сведения из теории матриц
- •Основные типы матриц
- •Специальные типы матриц
- •Операции над матрицами Сложение матриц
- •Умножение матриц
- •Дифференцирование матриц
- •Интегрирование матриц
- •Определители
- •Свойства определителей
- •Нуль-граф и полный граф
- •Изоморфные графы
- •Плоские графы
- •Число ребер графа
- •Формула Эйлера для числа вершин, ребер и граней плоского графа
- •Распределение Лапласа
- •Вырожденное (причинное) распределение
- •Приложение 4 Краткие сведения о специализированных языках и проблемно-ориентированных системах имитационного моделирования
- •Предметный указатель
- •Список сокращений
7.6. Интегрированная среда моделирования рдо
Интегрированная среда моделирования (ИСМ) РДО предназначена для подготовки исходных данных, моделирования и анализа результатов в системе имитационного моделирования на базе РДО-технологии. Она имеет следующие возможности:
1) реализует удобный графический объектно-ориентированный интерфейс;
2) позволяет структурировать информацию по имитационным исследованиям;
3) автоматически поддерживает целостность информации;
4) определяет, насколько действия над тем или иным общим для нескольких проектов объектом правомочны, и не допускает действий пользователя, которые могут нарушить целостность данных;
5) позволяет иметь в рамках одной системы и средства описания исходных данных, и средства моделирования и анализа результатов;
6) позволяет оперировать прикладными понятиями, знание структуры файловой системы требуется в минимальном объеме;
7) позволяет выполнять имитацию в фоновом режиме с одновременным вводом исходных данных для других имитационных прогонов, анализом результатов уже прогнанных или же с одновременной работой с другими приложениями операционной системы;
8) дает возможность комментировать отдельные имитационные исследования и прогоны, что облегчает ориентацию в большом объеме информации.
7.6.1. Состав функций исм
ИСМ имеет следующие основные группы функций:
– группа функций модели;
– группа функций редактирования;
– группа функций просмотра;
– группа функций моделирования;
– группа функций помощи.
Группа функций модели
New (Создать) — создает новую модель в открытом проекте.
Имя модели должно быть уникальным среди имен данного проекта. После создания новой модели автоматически создается прогон с именем, заданным по умолчанию, то есть модель всегда должна иметь не менее одного прогона.
Open (Открыть) – делает модель активной. Автоматически становится активным и первый прогон этой модели.
Save (Сохранить) – сохраняет измененную активную модель на диске.
Save As… (Сохранить как) – сохраняет измененную активную модель на диске под другим именем.
Close (Закрыть) – делает модель неактивной.
Группа функций редактирования
Undo (Отменить) – отменяет последнее действие.
Redo (Вернуть) – восстановление отмененных действий
Cut (Вырезать) – вырезает текст в буфер обмена.
Сору (Копировать) – копирует текст в буфер обмена.
Paste (Вставить) – вставляет текст из буфера обмена.
Delete (Удалить) – удаляет выделенный текст.
Copy As RTF (Копировать как RTF) – копирует фрагмента текста в буфер обмена c сохранением форматирования и цветового выделения синтаксических конструкций языка.
Select All (Выбрать все) – выделяет весь текст в текущей странице редактора.
Complete Word (Завершить слово) – включает механизм автоматического завершения синтаксических конструкций языка.
Группа функций просмотра
Toggle Current Fold – cвернуть (развернуть) текущий сворачиваемый фрагмент текста.
Toggle All Folds – cвернуть (развернуть) все сворачиваемые фрагменты текста.
Whitespace – режим отображения пробелов и символов табуляции.
End of Line – режим отображения символов конца строки.
Line Numbers – режим отображения номеров строк.
Zoom In – увеличение масштаба текста модели.
Zoom Out – уменьшение масштаба текста модели.
Project Toolbar — режим отображения панели инструментов модели.
Edit Toolbar – режим отображения панели инструментов редактирования.
Группа функций моделирования
Run (Запустить) – запускает активный прогон на имитацию. При этом прогон и модель, в которую он входит, блокируются от изменений до окончания прогона.
Stop (Остановить прогон) – останавливает имитацию прогона и загружает результаты имитации, если они имеются.
Path (Путь) – указание пути к файлу РДО-имитатора.
Reload PMV file – повторное считывание объекта результатов.
Reload TRC file – повторное считывание объекта трассировки.
Группа функций помощи
Contents (Содержание) – вызов окна справки по программному комплексу.
Рис. 7.7. Окно справки по редактору РДО
About (О программе) — выводит информацию о разработчиках, названии программы и авторских правах (рис. 7.7).
