- •Общие сведения о моделируемой системе. Указания к выполнению работы
- •Исходные данные для моделирования
- •Пояснения к исходным данным
- •Разработка концептуальной модели
- •1.Предварительное описание концептуальной модели (по исходным данным)
- •Построение исходной схемы q-модели
- •Описание ресурсов системы и узлов q-модели
- •Описание параметров обслуживающих узлов
- •Анализ потоков заявок и описание их параметров
- •2.Уточнение состава узлов концептуальной модели
- •Выявление дополнительных узлов и построение уточненной схемы q-модели
- •Уточнение матрицы переходов
- •3.Уточнение концептуальной модели с учетом потоков заявок
- •Выявление дополнительных узлов и построение уточненных схем потоков q-модели
- •Построение матриц переходов потоков заявок
- •Описание параметров потоков заявок
- •Описание параметров узлов
- •Описание узловых и системных характеристик
- •Разработка математической модели
- •Разработка gpss-ориентированной имитационной модели
- •4.Построению gpss-ориентированной ссм
- •5.Организация сбора статистики
- •Разработка, реализация и исследование упрощенных моделей
- •Реализация и исследование имитационной модели
- •6.Реализация имитационной модели
- •7. Исследование свойств модели
- •Анализ стационарности режима функционирования
- •Оценка зависимости точности моделирования от его длительности
- •Исследование свойств системы
- •8.Анализ исходного состояния системы
- •9.Прогнозирование характеристик системы при росте интенсивностей потоков заявок
- •10.Прогнозирование характеристик системы в замкнутом режиме функционирования
- •11.Исследование эффектов модификации системы
- •12.Исследование эффектов модификации системы (их влияния на вероятность отказа в обслуживании)
- •Список литературы
- •Приложение 1. Состав отчетных документов
- •Приложение 2. Список сокращений
- •Приложение 3. Граф моделЕй
- •Приложение 4. Использование среды gpss world (быстрый старт)
- •Приложение 5. Построение частотных таблиц и гистограмм в gpss world
Разработка концептуальной модели
Общее описание технологии моделирования приведено в [12, с.27].
На начальном этапе моделирования строится концептуальная (гипотетическая) модель (КМ) объекта. КМ – это [1, с.93, 12, с.13, 18, с. 27-29].
Построение КМ начинается с анализа исходных данных о системе и процессах обслуживания и предполагает:
- определение и формулирование целей моделирования объекта, выявление и описание задач, решаемых с помощью моделирования;
- выявление основных частей объекта и соответственно модели объекта, их назначения, особенностей функционирования и в том числе структурных частей (подсистем, компонентов, элементов, таких как узлы, устройства и т.п.) и процессов (функций), протекающих в них [12, с. 6-8];
- описание закона функционирования модели, известных функциональных, причинно-следственных связей;
- выявление параметров (элементов и процессов) и характеристик объекта, выделение существенных для целей исследования и их описание. В том числе, описание состава параметров модели, источников их определения, диапазонов изменения, ограничений на значения и т.п. [12, с. 9-10];
- описание состава характеристик модели (узловых и системных), подлежащих определению, описание способов их вычисления, выбор представления, полноты оценки характеристик (например, на уровне оценок средних значений, на уровне оценок средних значений и дисперсий и т.д.), формулирование критериев эффективности объекта.
При разработке КМ необходимо также проработать такие вопросы как:
1. Анализ возможностей использования для целей моделирования объекта типовых математических моделей (например, автоматных моделей, агрегатных моделей, Q-схем и т.д. [1, с.49-50, 40, с. 11-14, с. 23-26]).
Здесь используются Q-схемы. Поэтому следует дать краткую характеристику типовым математическим моделям и обосновать выбор Q-схем.
2. Анализ существующих средств и методов реализации выбранной типовой модели (например, в виде аналитических или имитационных моделей). Обоснование выбора языков программирования, языков и систем моделирования. Анализ альтернативных средств [1, с.152-168, 40, с. 66-70].
Здесь используется система GPSS. Поэтому следует дать краткую характеристику типовым средствам и обосновать выбор GPSS.
При описании устройств и характера их использования (фаз использования) необходимо именовать - вводить обозначения соответствующих узлов. Некоторые варианты именования приведены ниже:
1. Сквозная нумерация узлов с учетом их принадлежности к управлению одними и теми же ресурсами (разными фазами использования устройств, памятей и т.п.). Например, узлы (фазы) управления устройством № k - Sk,1, Sk,2, Sk,3, ….
2. Сквозная нумерация узлов с учетом их принадлежности к управлению одними и теми же ресурсами (разными фазами использования устройств, памятей и т.п.) со стороны запросов разных потоков. Например, узлы (фазы) управления устройством № k со стороны запросов i-го и j-го потоков - S(i)k,1, S(i)k,2, S(i)k,3, … S(j)k,1, S(j)k,2, S(j)k,3, …;
3. Сквозная нумерация узлов - S1, S2, … .
ПРИМЕЧАНИЕ.
1. При выполнении работы рекомендуется использовать первый вариант нумерации узлов.
2. Вся недостающая (не определенная в задании) информация о функционировании и строении системы, необходимая для его моделирования, доопределяется самим исполнителем по согласованию с руководителем работы.