1.4Методологические подходы в имитационном моделирова­нии

В случае, когда разработчик имитационной модели использует какой-либо язык имитационного моделиро­вания, методологический подход описания модели неявно задается этим языком. Но если разработчик использует универсальный язык программирования, то он сам должен разработать такой подход.

Модели систем подразделяются на дискретные и непрерывно изменяющиеся. Одну и ту же систему можно представить как дискретно, так и непрерывно изменяющейся моделью.

При дискретной имитации зависимые переменные меняются дискретно в определенные моменты ими­тационного времени, называемые моментами совершения событий, хотя само время может быть непрерывным.

При непрерывной имитации зависимые переменные изменяются непрерывно, хотя само время может изменяться и дискретно.

При комбинированной имитации зависимые переменные могут изменяться дискретно, непрерывно или непрерывно с дискретными скачками. Время может меняться как непрерывно, так и дискретно.

1.4.1Дискретное моделирование

Элементы дискретных систем, такие как люди, оборудование, заказы и т.д. включающиеся в имитаци­онную модель, называются компонентами. Эти компоненты различаются своими типами, описываемыми различными характеристиками - атрибутами. Компоненты могут иметь одну или несколько общих харак­теристик, что позволяет объединить их в группы.

Целью дискретного моделирования является воспроизведение взаимодействий, в которых участвуют компоненты, и изучение поведения исследуемой системы. Для этого выделяются состояния системы и описываются действия, которые переводят ее из одного состояния в другое.

При дискретной имитации состояние системы может меняться только в моменты совершения событий. В большинстве языков моделирования дискретной имитации используется механизм продвижения времени, основанный на поиске следующего ближайшего события.

Функционирование дискретной имитационной модели можно задать следующим образом:

• определяя изменения состояния системы, происходящие в моменты совершения событий:

• описывая действия, в которых принимают участие элементы системы, или процесс, в котором они за­действованы.

Событие происходит в тот момент времени, когда принимается решение о начале или окончании дей­ствия. Процесс - это ориентированная во времени последовательность событий, которая может состоять из нескольких действий. Эти понятия или представления лежат в основе трех методологических подходов к построению дискретных имитационных моделей, называемых обычно событийным подходом, подходом сканирования активностей (ориентирован на описание действий ) и пронесено - ориентированным под­ходом.

1.4.2Событийный подход

При событийном подходе система моделируется посредством идентификации изменений, происходящих в ней в моменты совершения событий. Имитация работы системы осуществляется путем выполнения упоря­доченной во времени последовательности логически взаимосвязанных событий. При этом имитационное время продвигается от одного события к другому.

Для работы модели необходимо воспроизвести хронологию событий и причины* вызывающие их по­явление в соответствующие моменты времени. Все это обеспечивает календарь событий, который перво­начально содержит только отметку о первом событии. В ходе имитации системы возникновение других событий должно быть запланировано в календаре событий в соответствии с логикой функционирования системы.

Такие языки моделирования как GASP [5], [12], SIMSCRIPT [5], [14], [6] обладают встроенными сред­ствами для ведения календаря событий.