Моделирование работы внутризаводского транспорта

Страницы работы

Фрагмент текста работы

ином случае он запрашивает другой грузовой автомобиль и таким образом продолжает сеансы связи, пока один из грузовых автомобилей не освободится. Каждый сеанс связи продолжается ровно 1 мин. Диспетчер допускает накопление у себя до пяти заявок, после чего вновь прибывшие заявки получают отказ. Грузовые автомобили  выполняют заявки на перевозку за 12 ±8 мин.

Смоделировать работу внутризаводского транспорта в течение 10 час. Подсчитать число обслуженных и отклоненных заявок. Определить коэффициенты загрузки грузовых автомобилей.

Следует изучить работу внутризаводского автотранспорта. В качестве цели моделирования выбираем исследование функционирования системы, а именно оценка ее характеристик с точки зрения эффективности работы системы, т.е. будет ли она бездействовать, функционировать на износ или работать с запасом. В качестве цели успешного функционирования системы рационально подобрать максимизацию загрузки грузовых машин и в то же время минимизацию вероятности отказа в обслуживании из-за переполнения очередности заявок к диспетчеру.

С учетом существующих ресурсов в качестве способа решения задачи выберем метод имитационного моделирования, предоставляющий не только исследовать свойства модели, но и осуществлять различные оптимизационные исследования.

2  Теоретические основы имитационного моделирования

Имитационное моделирование как особая информационная технология состоит из следующих основных этапов.

1. Структурный анализ процессов. Проводится формализация структуры сложного реального процесса путем разложения его на подпроцессы, выполняющие определенные функции и имеющие взаимные функциональные связи согласно легенде, разработанной рабочей экспертной группой. Выявленные подпроцессы, в свою очередь, могут разделяться на другие функциональные подпроцессы. Структура общего моделируемого процесса может быть представлена в виде графа, имеющего иерархическую многослойную структуру, в результате появляется формализованное изображение имитационной модели в графическом виде.

Структурный анализ особенно эффективен при моделировании экономических процессов, где (в отличие от технических) многие составляющие подпроцессы не имеют физической основы и протекают виртуально, поскольку оперируют с информацией, деньгами и логикой (законами) их обработки.

2. Формализованное описание модели. Графическое изображение имитационной модели, функции, выполняемые каждым подпроцессом, условия взаимодействия всех подпроцессов, и особенности по введению моделируемого процесса (временная, пространственная и финансовая динамика) должны быть описаны на специальном языке для последующей трансляций. Для этого существуют различные способы:

a)  описание вручную на языке типа GPSS, Pilgrim и даже на Visual Basic. Последний очень прост, на нем можно запрограммировать элементарные модели, но он не подходит для разработки реальных моделей сложных экономических процессов, так как описание модели средствами Pilgrim компактнее аналогичной алгоритмической модели на Visual Basic в десятки-сотни раз;

b)  автоматизированное описание с помощью компьютерного графического конструктора во время проведения структурного анализа, т.е. с очень незначительными затратами на программирование. Та кой конструктор, создающий описание модели, имеется в составе системы моделирования в Pilgrim.

3. Построение модели (build). Обычно это трансляция и редактирование связей (сборка модели), верификация (калибровка) пара метров.

Трансляция осуществляется в различных режимах:

1)  в режиме интерпретации, характерном для систем типа GPSS

2)  в режиме компиляции (характерен для системы Pilgrim). Каждый режим имеет свои особенности.

Режим интерпретации проще в реализации. Специальная универсальная программа- интерпретатора основании формализован ного описания модели запускает все имитирующие подпрограммы. Данный режим не приводит к получению отдельной моделирующей программы, которую можно было бы передать или продать заказчику (продавать пришлось бы и модель, и систему моделирования, что не всегда возможно).Режим компиляции сложнее реализуется при создании моделирующей системы. Однако это не усложняет процесс разработки мо дели. В результате можно получить отдельную моделирующую про грамму, которая работает независимо от системы моделирования в виде отдельного программного продукта.

Верификация (калибровка) параметров модели выполняется в соответствии с легендой, на основании которой построена модель, с помощью специально выбранных тестовых примеров.

4. Проведение экстремального эксперимента для оптимизации определенных параметров реального процесса. Планированию таких экспериментов посвящена глава .

Примеры, приводимые в данной книге, в основном ориентированы на систему Pilgrim, получившую распространение в экономических вузах России. Однако читатели, владеющие GPSS, SLAM-IIили ReTTiink, без особого труда увидят общие методические приемы, fte зависящие от выбранной системы.

Концепция имитационного моделирования требует предвари тельного знакомства читателя с методом Монте-Карло,с методоло гией проведения проверок статистических гипотез, с устройством программных датчиков случайных (псевдослучайных) величин и с особенностями законов распределения случайных величин при помощи моделировании экономических процессов, которые не рассматриваются в типовых программах дисциплины «Теория вероятностей».

Кроме того, необходимо рассмотреть специальные стохастические сетевые модели, которые дают представление о временных диаграммах специальных имитационных процессов при выполнении программной модели.

Классификация видов моделирования систем:

К классификационным признакам видов моделирования систем можно

Похожие материалы

Информация о работе