Komplex rendszerek szimulációs modellezése
A szimulációs modellek nem analitikus ábrázoláshoz kapcsolódnak, hanem az összetett folyamatok és rendszerek szimulációjának elvéhez, információs és szoftveres eszközökkel a legbonyolultabb – dinamikus – aspektusban.
Összetett rendszerek szimulációs modellezésének alapfogalmai
Az eszköz (eszközök) a szimulációs modell egyik eleme, amely lehetővé teszi a szolgáltatási folyamat szimulálását.
- egyszerű (egycsatornás) - egy kérést szolgálnak ki egyszerre
- összetett (többcsatornás) - lehetővé teszi több kérés egyidejű kiszolgálását.
Az eszközök prioritást élveznek:
- abszolút (magasabb prioritású kérés megszakítja az aktuális kérés szolgáltatását)
- relatív (magasabb prioritású kérés várja az aktuális kérés kiszolgálásának végét).
Alkalmazás – elindítja a rendszer bármely folyamatának kezdetét. Az alkalmazást belső struktúra jellemzi: single / group (azonos típusú alkalmazások csoportja). Alkalmazásgenerátor - leírja a kérelmek fogadásának törvényeit a rendszerben:
- determinisztikus (egyértelműen határozza meg az időt, amikor egy alkalmazás belép a rendszerbe)
- valószínűségi (használhat normál, egyenletes, exponenciális stb.)
A feladatok - bármilyen tevékenységet képviselnek - a folyamat elemei
A várólista a modell olyan eleme, amely passzivitást jelenít meg, és statisztikailag összesíti az eredményeket. A várólista olyan alkalmazásokat tartalmaz, amelyeket valamilyen okból nem lehet kiszolgálni. Sorok állnak minden eszköz előtt, a rendszer bemenetén, a kimeneten, vagy olyan pontokon, amelyek potenciális "szűk keresztmetszetek" a rendszerben, vagy ezen a ponton szükséges az eredmény további halmozása.
A folyamat az, amire a modell le van írva.
- egyszerű: a végrehajtás szekvenciális jellege; a kérelmek típusainak minimális száma, valamint az eljárás kezdeményezésének és a kérelmek kiszolgálásának feltételei; egyszerű karbantartási eszközök rendelkezésre állása.
- összetett: számos alkalmazástípus írja le; nehéz feltételekkel rendelkeznek a fejlődéshez és a kezdeményezéshez; összetett, többfázisú eszközöket használnak.
A folyamat leírásához tudnia kell:
- kapcsolódó alkalmazások
- a rendszerbe való belépésük jellege (maga a folyamat elindításának feltételei)
- a folyamaton belül a szolgáltatáshoz társított eszközök
- munka vagy feladatok elvégzésének ütemezése egy adott folyamaton belül
- más folyamatokkal való kommunikáció feltételei
- teljesítményértékelési kritérium
Az események a rendszer és objektumai állapotának megváltozásához kapcsolódnak. Az események megszakítást biztosítanak a folyamatban. A folyamatot tevékenységek halmaza és passzivitás képviseli. Minden tevékenység kezdete egy esemény bekövetkezéséhez kapcsolódik a rendszerben
rendszeridő
A számviteli rendszeridő mechanizmusai:
- az idő egyenletesen változik bizonyos diszkrétséggel (az időszámláló meghatározott számú egységnél indul el, minden kioldással olyan események következnek be, amelyek a jövőbeli események speciális listájába kerülnek. Ha a listában szereplő esemény ideje kisebb, mint vagy egyenlő a számláló kioldási idejével, akkor az esemény végrehajtásra kerül). - a legtöbb rendszernél nem hatékony (a számláló tétlen)
- ugrási idő az események bekövetkezésének megfelelően. Jövőbeli események listája - minden eseménynek megvan a sajátossága az esemény időpontjára.
A vezérlőprogram (monitor) végignézi a jövőbeli események listáját, és kivonja a legfelül lévő eseményt, és előállítja:
- az időszámláló értékének módosítása (ennek az eseménynek az időpontja)
- trigger az esemény végrehajtásához.
Véletlenszerű tényezők a szimulációkban
A véletlenszerű tényezők előfordulásának forrásai lehetnek külső és belsőek. A véletlenszerű tényezők modellezéséhez ismerni kell a véletlenszerű tényezők változásának törvényét. Ezt a törvényt általában a megfelelő elméleti vagy empirikus eloszlásfüggvényekkel határozzák meg. Ebben az esetben pszeudo-véletlenszám-generátorokat kell használni bizonyos események véletlenszerűségének szimulálására.
Modellpéldák
Az összetett rendszerek szimulációs modellezését a félig strukturált rendszerek menedzselésében alkalmazzák, amelyek magukban foglalják a regionális társadalmi-gazdasági rendszereket is. Különösen az Orosz Föderáció sarkvidéki övezetének és a Murmanszki régió területének példáját használva szóba jöhet egy „korszerű információs infrastruktúra létrehozása a régió innovatív és biztonságos fejlesztésének irányítására szolgáló feladatokhoz” [1]. .
Lásd még
Források
- ↑ Masloboev A.V., Oleinik A.G., Shishaev M.G. Rendszerdinamikai modellek távoli kialakításának és vezérlésének információtechnológiája // Információs technológiák, mechanika és optika tudományos és műszaki közleménye: folyóirat. - 2015. - 4. sz . — ISSN 2226-1494 . Az eredetiből archiválva: 2015. július 10.
Irodalom
- Voronov AA Bevezetés a komplex vezérelt rendszerek dinamikájába. - M .: Nauka, 1985. - 352 p.
- Termelési rendszerek szimulációs modellezése / Pod. szerk. A. A. Vavilov. — M.: Mashinostroenie; Berlin: Verlag Technik, 1983. - 416p.
- Sovetov B. Ya., Yakovlev S. A. Modellező rendszerek. - M .: Magasabb. shk., 2001. −343 p.
- Ivakhnenko A. G., Yurachkovsky Yu. P. Komplex rendszerek modellezése kísérleti adatok alapján - M .: Rádió és kommunikáció, 1987. - 120p.
- Pavlovsky Yu. N., Belotelov NV, Brodsky Yu. I., Olenev NN A szimulációs modellezés tapasztalata a társadalmi-gazdasági jelenségek elemzésében. - M .: M3 Press. 2005. - 136 p.