Лабораторная работа №1
Цель лабораторной работы: Ознакомится с общим интерфейсом среды моделирования AnyLogic на примере проектируемой модели, получить теоритические и практические знания об общей теории имитационного моделирования, реализованной в AnyLogic.
Задание лабораторной работы:
ВАРИАНТ 1: Реализовать в средеAnyLogic модель банкомата, в рамках которого обеспечить возможность: загрузки банковской карты в терминал, просмотра баланса на счете, реализовать процесс извлечения карты из терминала, имитацию мигания окна приема банковских карт.
ВАРИАНТ 2: Реализовать в среде AnyLogic модель светофора, для которого определены следующие состояния: зеленый, мигающий зеленый, желтый, красный, красный и желтый.
КРАТКИЕ ТЕОРИТИЧЕСКИЕ СВЕДЕНИЯ
Имитационная модель — это модель, которая описывает структуру и воспроизводит поведение реальной системы во времени. Имитационная модель позволяет получать подробную статистику о различных аспектах функционирования системы в зависимости от входных данных.
AnyLogic — программное обеспечение для имитационного моделирования бизнес-процессов, разработанное российской компанией «Экс Джей Текнолоджис». Инструмент обладает современным графическим интерфейсом и позволяет использовать язык Java для разработки моделей.
Рассмотрим формальный пример имитационной модели - отделения банка по обслуживанию физических лиц. Допустим, что необходимо определить минимальное количество обслуживающего персонала, которое обеспечивает требуемое качество сервиса. Критерий качества сервиса зададим правилом: средний размер очереди клиентов не должен превышать N человек. Очевидно, что для решения поставленной задачи необходимо иметь достаточные знания о системе: какие клиенты посещают банк, какое количество клиентов приходит в течение рабочего дня, а также сколько времени занимает обслуживание одного клиента.
На первом этапе решения задачи создается модель, которая соответствует структуре и бизнес-процессам отделения банка. В ходе разработки модели учитываются только те детали, которые оказывают существенное влияние на изучаемые аспекты работы системы. Например, наличие отделения обслуживания юридических лиц или кредитного отдела не влияет на обслуживание физических лиц, поскольку они физически и функционально отделены от последнего. Схематично такую модель можно представить в виде последовательности следующих действий в условиях построения в AnyLogic.
На втором этапе на вход модели подаются исходные данные: интенсивность прихода клиентов, среднее время обслуживания клиентов, количество доступного персонала. На основании этих данных модель имитирует, или воспроизводит, работу банка в течение заданного промежутка времени, например, рабочего дня.
Следующий этап заключается в анализе статистики, собранной и представленной моделью. Если средний размер очереди клиентов превышает выбранный предел в N человек, то количество доступного персонала следует увеличить и выполнить новый эксперимент.
В результате проведения серии экспериментов над моделью пользователь может определить оптимальное количество персонала. Процесс подбора параметров может быть осуществлен также и с помощью встроенного оптимизатора, который в автоматическом режиме проверяет различные сочетания и находит лучшее решение.
Имитационное моделирование позволяет решать задачи из любых областей: производства, логистики, финансов здравоохранения и многих других. В каждом случае модель имитирует, воспроизводит, реальную жизнь и позволяет проводить широкий набор экспериментов без влияния на реальные объекты.
ХОД ВЫПОЛНЕНИЯ ЛАБОРАТОРНОЙ РАБОТЫ
Для реализации процесса моделирования в среде моделирования необходимо ее запустить на вашем ПК. После запуска система определит начальную страницу. Начальная страница содержит краткое описание основных возможностей программы, ссылки на примеры моделей, поставляемые вместе с AnyLogic, а также ссылки на веб-сайт компании XJ technologies (разработчика этого программного продукта) и на форму обратной связи с компанией.
Для создания новой модели необходимо выполнить следующие действия:
Файл->Создать->Модель. Перед Вами появится окноНовая модель, в котором задаетсяИмя модели, Местоположение, и названиеJava пакета. После нажатия кнопкиДалее, можно выбрать два варианта:Начать создание новой модели с «нуля», либо использовать уже существующий шаблон. Для создания модели банкомата необходимо выбрать первое. После нажатия кнопкиГотово, система определит начальное построение модели(«чистый» лист).
Рис.1 – Интерфейс системы моделирования AnyLogic в условиях пустой модели.