32

Министерство образования и науки, МОЛОДЕЖИ И СПОРТА Украины

ДОНЕЦКИЙ НАЦИОНАЛЬНЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ университет

А.А.Шептура

Моделирование сложных систем

Методические указания к выполнению курсовой работы

для студентов специальности

«Компьютеризированные системы управления»

Донецк-2012

Содержание

Введение…………………………………………………………………………….3

1. Порядок выполнения курсовой работы………………………………………...3

2. Требования к оформлению пояснительной записки к курсовой работе……..4

2.1. Объем и содержание курсовой работы……………………………………4

2.2. Общие требования к оформлению пояснительной записки……………..7

Приложение А. Список заданий на выполнение курсовой работы.….……….....8

Литература……………………………………………….…………………………31

Введение

Цель курсовой работы: выработать у студента навыки и умения по применению средств имитационного моделирования к решению практических задач и принятию решений по результатам имитационного моделирования.

Задачи курсовой работы: разработка имитационной модели исследуемого объекта или процесса с целью анализа эффективности его работы.

1. Порядок выполнения курсовой работы

В качестве задания на выполнение курсовой работы студент самостоятельно выбирает процесс или объект моделирования из предложенного списка (Приложение А).

На основании выбранного объекта или процесса моделирования формулируется тема курсовой работы: «Имитационное моделирование …(указывается объект или процесс моделирования в родительном падеже)». После определения темы совместно с руководителем составляется календарный план, который в дальнейшем служит документом для контроля и координации работ по выполнению курсовой работы. Составляется график консультаций и график защит.

Не позднее, чем за неделю до даты защиты, студент предоставляет пояснительную записку к курсовой работе на нормоконтроль. После нормоконтроля студент устраняет недостатки, связанные с оформлением и содержанием пояснительной записки. Защиту курсовой работы принимает комиссия, в состав которой входит не менее двух преподавателей.

Оценка по курсовой работе является комплексной и включает в себя оценку за:

• пояснительную записку;

• защиту курсовой работы.

При оценивании пояснительной записки учитывается:

• соответствие требованиям к содержанию пояснительной записки;

• стиль и полнота изложения;

• обоснованность и достоверность полученных результатов;

• правильность оформления.

При оценивании защиты курсовой работы учитывается:

• доклад студента (представление работы);

• степень самостоятельности выполнения работы;

• полнота и правильность ответов на вопросы комиссии.

В случае, если студент получает неудовлетворительную оценку, ему выдается новое задание и назначаются новые сроки выполнения курсовой работы.

2. Требования к оформлению пояснительной записки к курсовой работе

2.1.Объем и содержание курсовой работы.

Общий объем пояснительной записки к курсовой работе не должен превышать 25-30 машинописных страниц формата А4.

Пояснительная записка должна давать достаточно полное представление о принципе решения задачи моделирования системы с обоснованием правильности решения задачи на ЭВМ. Записка иллюстрируется схемами, таблицами, рисунками, которые входят в общий объем пояснительной записки и выполняются с соблюдением всех требований ЕСПД [1].

Пояснительная записка к курсовой работе должна включать в указанной последовательности следующие разделы:

• титульный лист;

• лист задания;

• аннотацию (реферат);

• содержание с указанием страниц;

• перечень обозначений, сокращений и терминов (при необходимости);

• введение;

• разделы и подразделы основной части;

• выводы;

• список использованной литературы.

Содержание основных разделов пояснительной записки следующее.

Титульный лист оформляется в соответствии с требованиями, изложенными в методических указаниях по оформлению студенческих работ [1]. При сдаче курсовой работы на проверку студент обязан поставить на титульном листе свою подпись и дату сдачи пояснительной записки. Образец титульного листа приведен в приложении Б.

Лист задания содержит сведения о разработчике и краткий перечень требований к курсовой работе. Тема курсовой работы в листе задания должна совпадать с темой, вынесенной на титульный лист.

В пункте «Исходные данные к работе» указываются разделы теоретической части, которые необходимо осветить в работе. Пункт «Перечень искомых результатов» предназначен для приведения результатов решения задач исследования. В пункте «Рекомендуемая литература» должно бать указано не менее двух источников по тематике курсовой работы, оформленных в соответствии с требованиями [1].

Пример оформления листа задания приведен в приложении В.

Аннотация в краткой форме раскрывает содержание пояснительной записки к курсовой работе.

Содержание включает наименование всех разделов курсовой работы, а также подразделов и пунктов с указанием номеров страниц, на которых размещается начало материала раздела, подраздела, пункта.

Перечень обозначений, сокращений и терминов включает в себя все обозначения и сокращения, которые используются в курсовой работе, и их расшифровку; а также терминов, связанных со спецификой объекта моделирования, и их определение.

Введение содержит постановку задачи, анализ актуальности и цели моделирования системы.

Основная часть состоит из следующих разделов и подразделов:

1. Концептуальная модель системы.

   1. Описание моделируемой системы.

   2. Структурная схема модели системы.

   3. Постановка задачи моделирования.

2. Алгоритмизация модели системы и ее машинная реализация.

   1. Формализация процессов функционирования системы с помощью аппарата Q-схем.

   2. Переменные и уравнения имитационной модели.

   3. Блок-диаграмма GPSS моделируемой системы.

   4. Листинг программы и ее описание.

3. Результаты моделирования и их интерпретация.

Подраздел 1.1 включает в себя вербальное описание системы и принципов ее функционирования.

В подразделе 1.2 осуществляется выделение основных элементов системы и взаимосвязей между ними, которые находят свое отображение в структурной схеме модели системы.

Заканчивается первый раздел постановкой задачи моделирования (подраздел 1.3), в которой указывается с какой целью и какой тип модели будет разрабатываться.

В подразделе 2.1 на основании того, что процессы, происходящие в системе, являются процессами массового обслуживания, структурная схема модели (подраздел 1.2) представляется в символике Q-схем. В качестве элементов структуры Q-схем используются элементы трех типов: И – источники, Н – накопители, К – каналы обслуживания заявок. Движение заявок в Q-схеме отображается сплошными линиями. Блокировки обслуживающих каналов (по входу и по выходу) – «клапаны», изображаются в виде треугольников, а управляющие связи – пунктирными линиями. (см. [2], с.64-71, с.264-285).

В подразделе 2.2 осуществляется формализация переменных модели: вводятся обозначения переменных, дается их описание, указываются единицы измерения. Выделяют экзогенные и эндогенные переменные. Данную информацию удобно представить в табличной форме.

Кроме того, в этом подразделе приводятся основные уравнения имитационной модели, отображающие зависимость искомых характеристик функционирования системы от экзогенных переменных.

На основе структурной схемы процесса (подраздел 2.1) согласно символике блок-диаграмм GPSS ([3], с.278-281), в подразделе 2.3. разрабатывается блок-диаграмма GPSS моделируемой системы.

В подразделе 2.4 приводится листинг разработанной на основе блок-диаграммы программы имитационной модели системы в среде GPSS ([4], с.36-132; [3], с.40-136), с описанием ее основных блоков.

В разделе 3 осуществляется несколько (50-120) прогонов модели на различных случайных последовательностях, генерируемых датчиками случайных чисел, в результате чего получаются статистические данные о процессе функционирования системы. Полученные данные усредняются и на основании уравнений подраздела 2.2. рассчитываются искомые характеристики работы системы.

Выводы должны содержать качественные и количественные оценки результатов моделирования системы, предложения об улучшении качества работы системы.

Список использованной литературы содержит перечень источников, использованных при выполнении курсовой работы. Указываются только те источники, на которые имеются ссылки в пояснительной записке. Оформляются источники в соответствии с существующими стандартами [1].