слайды_gpss

Модель

система-заместитель системы-

оригинала, обеспечивающая изучение некоторых свойств

оригинала.

Моделирование

представление системы моделью для

получения информации об этой

системе путем проведения

экспериментов с ее моделью.

Адекватность

Модель адекватна системе, если

результаты моделирования

подтверждаются и могут служить

основой для прогнозирования процессов, протекающих в исследуемой системе.

Система-оригинал

Любая естественная или искусственная система, которая характеризуется определенными свойствами

Описание системы-оригинала

S0 =(P0 ,Y0 ,X0)

P0 - множество параметров системы. Параметры отражают внутреннее содержание – структуру и принципы функционирования системы.

Y0 - множество характеристик системы

(количественная мера свойств системы, внешние признаки).

X0- множество внешних воздействий на систему.

{y0i} - подмножество исследуемых характеристик системы-оригинала

y0i =f({poj},{xon}, Т)

{poj} – подмножество параметров системыоригинала.

{xon} – подмножество внешних воздействий на систему,

Т– время, в течение которого на систему оказываются внешние воздействия

Система-модель

Система, используемая для исследования характеристик системы-оригинала

Описание системы-модели

Sм =(Pм ,Yм ,Xм)

P0 - множество параметров модели. Y0 - множество характеристик модели

X0- множество внешних воздействий на модель.

{yмi} - подмножество характеристик модели

yмi =f({pмj},{xмn}, Тм)

yмi– i-я характеристика модели.

{pмj} – подмножество параметров модели.

{xмn} – подмножество внешних воздействий на модель.

Тм – время, в течение которого на модель оказываются внешние воздействия

Замещение одного объекта другим правомерно, если интересующие исследователя характеристики оригинала и модели определяются однотипными подмножествами параметров и связаны одинаковыми зависимостями с этими параметрами.

Если

p0j =f(pmj ), x0n=f(xmn ),

Т= mТm

то с некоторым приближением можно сделать вывод о том, что характеристики оригинала связаны с характеристиками модели определенными зависимостями:

Y0i=φ(Ymi)

В этом случае множество характеристик

модели Ymi={ymi} является отображением

множества интересующих характеристик

оригинала Yok={yok}

Классификация моделей

Физические модели

эквивалентны или подобны оригиналу, либо процесс функционирования такой же,

как у оригинала

Математические модели

формализованное описание системы с помощью математических соотношений или абстрактного языка, отражающее процесс функционирования системы.

Аналитические модели – решение уравнения

Ymj=f({pmi},{xmn}, Тm) в явном виде, используя известный математический.аппарат.

Имитационные модели –совокупность описания системы и внешних воздействий, алгоритмов функционирования или правил изменения состояния системы под влиянием внешних и внутренних возмущений. Эти описания позволяют имитировать процесс функционирования системы и производить измерения интересующих характеристик.

Программное имитационное

моделирование (ИМ)

процесс конструирования программной

модели системы и постановки эксперимента на этой модели с целью:

либо понять поведение реальной

системы,

либо оценить различные стратегии,

обеспечивающие функционирование проектируемой системы.

Функции ИМ:

-средство постановки эксперимента -инструмент прогнозирования

-средство обучения и тренажа

Основные этапы программного

имитационного моделирования

1. Исследование системы и конкретизация цели моделирования

-Выбор:

{y0k} - подмножество исследуемых характеристик {p0k}- подмножество параметров, влияющих на

исследуемые характеристики

{X0n} - подмножества внешних воздействий на систему

2. Формализация.

-Выбор средств формализованного описания и разработка концептуальной модели

3.Подготовка исходных данных

4.Выбор средств моделирования

5.Разработка программной модели

6.Планирование и проведение машинных экспериментов

7.Анализ результатов и практическое использование

Типы объектов языка GPSS

Основные Транзакты - динамические объекты

Блоки - задают трек движения транзактов по модели.

Операторы – описывают данные

Ресурсные Приборы - в любой момент времени прибор

может быть занят только одним транзактом

Памяти - в любой момент времени память может быть занята несколькими транзактами

Статистические Очереди - сбор статистической информации

Таблицы – гистограммы распределения случайных величин

Стандартные числовые атрибуты типов

Именование объектов

Числовое имя- целое положительное число Символическое имя- последовательность символов

Стандартные числовые атрибуты объектов

1.< имя СЧА типа объекта><j> – где j – положительное

целое число, определяющее числовое имя объекта Пример:

Q3 - текущая длина очереди с именем 3

P1 - значение первого параметра активного транзакта

2.<имя СЧА типа объекта >$ <имя> – где имя –

символическое имя объекта Пример:

Q$SERVER – текущая длина очереди с именем SERVER

P$CHANNEL – значение параметра активного транзакта с именем

CHANNEL

3.<имя СЧА типа объекта а >*<j> – где j – положительное

целое число, определяющее числовое имя параметра активного транзакта, который содержит числовое имя объекта (косвенная адресация)

Пример:

Q*1 – текущая длина очереди, числовое имя которой содержится в первом параметре транзакта

4.<имя СЧА типа объекта >*< имя >

(или <имя СЧА типа объекта >*$< имя >) – где имя –

символическое имя параметра активного транзакта, который содержит числовое имя объекта (косвенная адресация)

Пример:

Q*CHANNEL( или Q*$CHANNEL ) – текущая длина очереди ,

числовое имя которой содержится в параметре транзакта с именем

CHANNEL.