- •Введение
- •Лабораторная работа № 1 структурно-параметрическое моделирование систем
- •Теоретическое введение
- •Задание и порядок выполнения
- •Параметры биосырья (молока):
- •На базе статистических данных по формуле (1-1) сформирована матрица корреляционных коэффициентов связей между параметрами состояния системы (таблица 1.2). Матрица коэффициентов корреляции Rij
- •Матрица коэффициентов регрессии Pij
- •Матрица безразмерных характеристик связей Cij
- •Вопросы для самопроверки
- •Литература
- •Лабораторная работа № 2 идентификация аномальных состояний большой системы
- •Теоретическое введение
- •Задание и порядок выполнения работы
- •Варианты графов системы [2]
- •Вводится вектор текущих относительных отклонений x1,…,xn в виде
- •Ситуационная матрица аномального состояния системы Sij
- •Вопросы для самопроверки
- •Вопросы для самопроверки
- •Требования к отчету
- •Литература
- •Лабораторная работа № 4 статистическое моделирование производственных систем
- •Теоретическое введение
- •Задание и порядок выполнения работы
- •Контрольные задания для самопроверки
- •Программа
- •Требования к отчету
- •Литература
- •Лабораторная работа № 5 универсальная система имитационного моделирования simplex 3
- •Теоретическое введение
- •Компоненты модели, описываемые на объектно-ориентированном языке, объединяются в иерархические модели различной сложности структурными компонентами вышестоящего (верхнего) уровня.
- •Порядок выполнения работы
- •5.2. Общий порядок подготовки и проведения эксперимента с моделью в имитационной системе Simplex3
- •Изучить диалоговый интерфейс имитационной системы.
- •Изучить общий порядок подготовки модели
- •Внешние функции (External functions).
- •При этом в окне содержания появляется таблица с перечислением компонентов и версий. В рассматриваемом примере в окне появляются три
- •Для этого:
- •1). Выделить директорию priv и в ее контекстном меню задать команду New library…(создать новую библиотеку) и ввести имя новой модели.
- •5.2.4. Диалоговый интерфейс подготовки и проведения эксперимента с моделью в имитационной системе Simplex3
- •Задание и порядок выполнения работы
- •Вопросы для самопроверки
- •Требования к отчету
- •Литература
- •Для описания непрерывных процессов в каждом случае требуется дифференциальное уравнение. В комбинированных моделях дифференциальные уравнения могут дополняться дискретными событиями.
- •Задание и порядок выполнения работы
- •Вопросы для самопроверки
- •Требования к отчету
- •Литература
- •Лабораторная работа № 7 многомерные массивы в моделировании параметрических полей
- •Теоретическое введение
- •Задание и порядок выполнения работы
- •Требования к отчету
- •Вопросы для самопроверки
- •Литература
- •38 # Конец обслуживания
- •Листинг 8.1. Mdl- описание модели Queue
- •Задание и порядок выполнения работы
- •Варианты заданий*
- •Пример выполнения задания По заданному описанию построить и реализовать в универсальной имитационной системе Simplex3 mdl- модель сборочного конвейера.
- •Вопросы для самопроверки
- •Требования к отчету
- •Литература
- •Объектно-ориентированное моделирование систем
- •Теоретическое введение
- •Листинг 9.1. Базисный компонент Sun
- •Листинг 9.2. Базисный компонент Lake
- •Листинг 9.3. Компонент верхнего уровня Задание и порядок выполнения работы
- •Вопросы для самопроверки
- •Требования к отчету
- •Литература
- •Лабораторная работа № 10 многокомпонентная иерархическая модель
- •Задание и порядок выполнения работы
- •Вопросы для самопроверки
- •Требования к отчету
- •Литература
- •Лабораторная работа № 11 собственные функциональные компоненты
- •Задание и порядок выполнения работы
- •Вопросы для самопроверки
- •Требования к отчету
- •Литература
- •Лабораторная работа № 12 внешние с-функции и с- процедуры
- •Теоретическое введение
- •Листинг 12.1. Модель QueueExp
- •Листинг 12.2. С-функция для вычисления экспоненциально распределенных случайных чисел
- •Задание и порядок выполнения работы
- •Вопросы для самопроверки
- •Требования к отчету
- •Литература
- •Задание и порядок выполнения работы
- •Вопросы для самопроверки
- •Требования к отчету
- •Литература
- •Лабораторная работа № 14 мультиагентное моделирование систем в simplex 3
- •1. Теоретическое введение
- •2. Общее задание и порядок выполнения работы
- •3. Возможные варианты заданий
- •3.1. Моделирование маркетинговых ситуаций
- •3.2. Моделирование учебного процесса
- •3.4. Мультиагентное моделирование биологических систем
- •3.4.2. Имитационное моделирование динамического развития колоний и популяций микроорганизмов.
- •3.5.5. Объектно-ориентированное моделирование и имитация экологической системы.
- •4. Пример выполнения работы
- •И накопления знаний
- •В циклах учебного процесса
- •В цикле учебного процесса
- •Требования к отчету
- •Литература
- •Структурно-параметрическое описание технологических систем
- • Технологические режимы и параметры производства творога
- •Результаты наблюдений процесса производства кисломолочного продукта (ряженки жирностью 2,5%)
- •Корреляционная матрица тесноты связей между параметрами технологической системы производства ряженки жирностью 2.5%
- •Технологической системы производства ряженки жирностью 2.5%
- •Матрица безразмерных оценок множественной регрессии для технологической системы производства ряженки жирностью 2.5%
- •Пример ситуационной модели состояния технологической системы производства ряженки жирностью 2.5%
- •Результаты наблюдений процесса изготовления сметаны жирностью 15%
- •Корреляционная матрица тесноты связей между параметрами технологической системы производства сметаны жирностью 15%
- •Регрессионная матрица характера связей между параметрами технологической системы производства сметаны жирностью 15%
- •Безразмерная регрессионная матрица характеристик связей между параметрами технологической системы производства сметаны жирностью 15%
- •Пример ситуационной модели состояния технологической системы производства сметаны жирностью 15%
- •Результаты наблюдений процесса производства нежирного диетического творога
- •Регрессионная матрица характера связей между параметрами технологической системы производства нежирного диетического творога
- •Безразмерная регрессионная матрица характеристик связей между параметрами технологической системы производства нежирного диетического творога
- •Пример ситуационной модели состояния технологической системы производства нежирного диетического творога
- •Общий порядок создания пользовательского интерфейса с помощью внешней программы.
- •1. Создание пользовательского интерфейса с помощью внешней программы.
- •Межвидового взаимодействия.
- •2. Создание процедуры на языке edl, реализующей запуск пользовательского интерфейса и передачу исходных данных переменным модели сводится к следующему.
- •Листинг 1. Описание ввода исходных данных на языке Simplex-edl
- •4. Просмотр результатов моделирования.
Требования к отчету
Отчет должен содержать описание объектного навигатора Simplex3, команд контекстного меню, диалогового алгоритма, интерфейса и форм представления результатов имитационного моделирования.
Литература
1. Ивашкин Ю.А. Мультиагентное имитационное моделирование больших систем : учебное пособие / Ю.А. Ивашкин. – М. : МГУПБ, 2008. – 238 с.
2. Шмидт Б. Искусство моделирования и имитации. Введение в универсальную имитационную систему Simplex3 / Б. Шмидт; перевод с немецкого под редакцией Ю.А. Ивашкина и В.Л. Конюха. – Ghent, Belgium, 2003. – 550 с.
3. Советов Б.Я. Моделирование систем. Практикум : учебное пособие для вузов / Б.Я. Советов, С.А. Яковлев. – М. : Высшая школа, 2009. – 296 c.
4. Советов Б.Я. Моделирование систем / Б.Я. Советов, С.А. Яковлев. – 5-е изд., стереотипное. – М. : Высшая школа, 2007. – 343 с.
5. Schmidt B. The Art of modelling and simulation / B. Schmidt. – SCS - Europe BVBA, Ghent, Belgium, 2001. – 504 c.
6. http://isgwww.cs.uni-magdeburg.de/sim/its/ws0506/download.html
Лабораторная работа № 6
МОДЕЛИРОВАНИЕ НА ЯЗЫКЕ SIMPLEX-MDL НЕПРЕРЫВНЫХ ПРОЦЕССОВ И СИСТЕМ
Имитационная модель межвидового взаимодействия биологических популяций Лотки-Вольтерра
Цель работы - приобретение навыков имитационного моделирования непрерывных систем.
Теоретическое введение
Отдельные блоки и элементы системы описываются базисными MDL-компонентами со своим именем-идентификатором, декларированием переменных состояния и связей с другими компонентами, описанием динамики временного поведения объекта (рис. 6.1) с помощью алгебраических и дифференциальных уравнений или последовательности событий.
Рис. 6.1. Структура описания базисного компонента
Базисные компоненты объединяются в иерархические многокомпонентные модели различной сложности организационным компонентом, описывающим структуру взаимосвязей между компонентами.
Связь между компонентами осуществляется с помощью сенсорных переменных, изменение значения которых в одних компонентах непосредственно передается другим и отражается в их состоянии (рис.6.2 ),
Рис. 6.2. Связь между компонентами через сенсорные переменные
suns, sun – экспортируемая и импортируемая сенсорные переменные
а также с помощью мобильных компонентов, описывающих подвижные объекты или сообщения,
Каждый компонент, в свою очередь, может быть представлен в виде системы подкомпонентов, составляющих нижеследующий уровень иерархии модели.
Первоначальное описание моделей, версий и компонентов в Simplex-MDL компилируется в две стадии в объектные коды. С помощью Simplex-MDL-компилятора создаются C++ коды, которые, в свою очередь с помощью C-компилятора переводятся в объектные модули. Эти модули связываются с системой реального времени и во взаимосвязанной структуре становятся работоспособной имитационной моделью.
Базисные компоненты при построении моделей в Simplex-3 образуют основные конструктивные блоки, содержащие описание динамического поведения элементов модели. Базисные компоненты объединяются в единую структуру структурными компонентами (компонентами вышестоящего уровня), которые сами не отражают никакой динамики.
Синтаксис описания базисного компонента выглядит следующим образом:
BASIC COMPONENT < имя >
[мобильные компоненты]
[базовые единицы измерения]
[локальные определения массивы, функции, законы распределения ]
DECLARATION OF ELEMENTS
[константы]
[переменные состояния]
[расчетные переменные]
[сенсорные переменные]
[случайные переменные]
[индикаторы переходов]
[сенсорные индикаторы]
[накопительные массивы]
[сенсорные накопители]
dynamic behaviour
алгебраические уравнения
|дифференциальные уравнения
| продукционные правила
| события
END
END OF < имя >
