
- •1.1.Сущность и особенности имитационного моделирования.
- •1.2.Свойства и области применения имитационных моделей.
- •1.3.Этапы имитационного моделирования.
- •1.4.Формализованная схема процесса и моделирующий алгоритм.
- •2.1.Сравнительная характеристика принципов построения имитационных моделирующих алгоритмов.
- •3.1.Имитационное моделирование как эксперимент. Метод Монте-Карло.
- •3.2.Способы генерации случайных чисел в имитационном моделировании.
- •3.3.Моделирование случайных событий в имитационном моделировании.
- •3.4.Модель выхода.
- •3.5.Модель обратной связи.
- •3.6.Основы теории планирования эксперимента.
- •3.7.Оптимизация в имитационном моделировании.
- •4.1.Оценка адекватности имитационных моделей.
- •4.2.Распределение допусков на управляемые переменные.
- •5.1.Виды и характерные особенности языков имитационного моделирования.
- •5.2.Специализированное программное обеспечение имитационного моделирования.
- •6.1.Основные компоненты и характеристики моделей массового обслуживания.
- •6.2.Роль пуассоновского и экспоненциального распределений в теории массового обслуживания.
- •6.3.Моделирование входного и выходного потоков в системах массового обслуживания.
- •6.4.Системы массового обслуживания неограниченной мощности.
- •6.5.Системы массового обслуживания ограниченной мощности.
- •6.6.Влияние числа узлов обслуживания на основные операционные характеристики системы массового обслуживания.
- •6.7.Системы массового обслуживания с приоритетами.
- •6.8.Тандемы очередей.
- •7.1.Проблемы моделирования смо.
- •7.2.Подготовка исходных данных и проверка статистических гипотез.
- •7.3.Модели со стоимостными характеристиками.
- •7.4.Моделирование предпочтительности уровня обслуживания.
7.1.Проблемы моделирования смо.
Обусловленные сложности математического описания системы.
Виды категорий СМО в зависимости от степени предсказуемости поведения её элементов:
1) целенаправленные системы (клиенты и приборы – это люди);
2) системы полуавтоматически, человек в роли заявки или прибора.
3) Автоматизированные, без участия человека.
Только для 2 и 3 типа систем, применяют теорию СМО. Для 1 в отношении первого типа систем рассмотрят поведения качества управления, поведения человека, в целях улучшения операций характеристик системы, при одновременно приведении этих характеристик в соответствии с принятыми допущениями. Во вторых обусловлены в различной степени гибкости моделей. Гибкость – если её можно использовать для описания различных по характеру СМО.
Сложность математического анализа систем по этапам их построения:
1) построения и аналитическая реализация модели, отклонение от теоретических законов распределений.
2) получение определенных характеристик системы с помощью сложных фондов с помощью ЭВМ, оценка чувствительности влияния изменения заложенных в модель исходных предпосылок, на определение характеристики системы.
Модель может считаться гибкой, если применение модели относительно слабо чувствительны к вариации исходных допущений. Степень гибкости можно определить как ошибку для математического ожидания параметра Ls, по следующей формуле: E=((Ls’-Ls’’)/Ls’’)*100%, где Ls’-первая модель, Ls’’- другая конфигурирующая модель. (формулы Ls’ Ls’’ E )
На практике трудности использования стандарт. модулей можно преодолеть следующим способом:
1) Изменение структурно – факторных характеристик системы таким образом, чтобы логическим путем достичь желаемых результатов и одновременно сделать систему, поддающеюся анализу.
2) Признание справедливым некоторых допущений относительно реальных систем. Их можно представить с помощью стандартных модулей без риска.
Более перспективный считается второй способ, т.к. за счет её реализации расширяется спектр задач с помощью теории СМО.
7.2.Подготовка исходных данных и проверка статистических гипотез.
Выбор того или иного метода для исследования функциональных характеристик обслуживающей системы независимо от того, является ли он аналитическим или же относится к категории имитационных, в каждом конкретном случае определяется законом распределения моментов поступления требований и продолжительностей обслуживания. Чтобы установить, какой характер имеют упомянутые выше распределения, необходимо осуществить наблюдения за реально функционирующей СМО и зарегистрировать ряд чисел, получаемых в ходе наблюдений. В связи с накоплением данных, характеризующих процесс массового обслуживания, как правило, возникают следующие вопросы:
1) Когда осуществлять наблюдение за системой?
2) Каким образом систематизировать данные?
В большинстве случаев СМО характеризуются так называемыми периодами повышенной загруженности, когда интенсивность потока требований по сравнению с другими интервалами рабочего дня существенно возрастает. В таких случаях сбор информации об исследуемом процессе необходимо осуществлять именно в периоды наибольшей загруженности. Можно расценить такую стратегию сбора данных как чрезмерно "консервативную". Поэтому системы такого рода должны проектироваться с учетом тех экстремальных условий, которые могут возникнуть в процессе их функционирования.
Сбор данных о входном и выходных потоках в СМО может осуществляться одним из указанных ниже способов, а именно:
а) путем регистрации временных интервалов между последовательными поступлениями заявок на обслуживание и последовательными выходами обслуженных "клиентов" из системы;
б) путем подсчета числа поступивших в единицу времени заявок на обслуживание и числа выходящих из системы (в единицу времени) обслуженных клиентов.
Первый способ ориентирован на определение распределений временных отрезков между последовательными поступлениями требований и распределений продолжительностей обслуживания, тогда как второй способ позволяет получить распределение числа прибытий в систему заявок на обслуживание и числа выбытий обслуженных "клиентов" из системы.
Процедура сбора данных может основываться как на примитивном способе фиксации наблюдателем времени с помощью обычного секундомера, так и на использовании автоматических регулирующих устройств.
После того как с помощью одного из упомянутых выше способов требуемая информация оказывается в распоряжении исследователя, ее необходимо систематизировать и обобщить, с тем чтобы получить возможность построить в результате интересующие исследователя распределение вероятностей. Обычно это достигается путем представления результатов анализа накопленных данных в виде частотных гистограмм. Затем выбирается "теоретическое" распределение, которое хорошо подходит для описания полученных данных. Далее с целью проверки степени пригодности выбранного распределения для описания реального процесса применяется одна из стандартных тестовых процедур.