математическое моделирование. Т 1 МАТ. Моделирование. Литература по теме 197 Вопрос Узловые операторы. 201 Вопрос Текст программной модели смо. 202 Вопрос Сборка и запуск исполнительного модуля модели. 205
 Скачать 1.51 Mb.
|
|
#include ? Каково назначение оператора modbeg? Каково назначение оператора modend? Как можно пронаблюдать в динамике задержки в узлах типа queue? Как можно пронаблюдать в динамике задержки в узлах типа term? Как запустить процесс имитации? Литература по теме: 1. Емельянов А.А., Власова Е.А., Дума Р.В. Имитационное моделирование экономических процессов / Под ред. А.А. Емельянова. - М.: Финансы и статистика, 2009. - 480 с. Тема 11. CASE-системы в имитационном моделировании Цели изучения темы: познакомиться с понятием и назначением CASE-систем, применяемым в имитационном моделировании; получить представление о концепциях и технологии создания модели в среде конструктора Gem. Задачи изучения темы: познакомиться с концепцией CASE-систем; выяснить назначение и функции CASE-систем, применяемых для моделирования процессов и систем; познакомиться с концепциями конструктора Gem моделирующего комплекса Pilgrim. Успешно изучив тему, Вы: получите представление о: функциональных возможностях конструктора Gem; особенностях пользовательского интерфейса конструктора Gem; способах настройки и модификации программного модуля модели; будете знать: структуру текста исходного модуля программной модели; как строится работа в среде конструктора Gem; как задаются параметры модели; как описываются узлы на графе модели, параметры узлов и связи между узлами; из чего состоит результат прогона модели и какова его структура. Вопросы темы: Создание многослойных моделей. Использование узла parent. Использование узлов pay, rent, down. Многослойная модель бизнес-процесса. Вопрос 1. Создание многослойных моделей. Для создания имитационной модели в отсутствие вспомогательных средств разработчику нужно написать программный код, использующий языковые средства системы моделирования Pilgrim. Модель имеет стандартную структуру. Внутри текста модели содержатся обращения к функциям Pilgrim, но может быть и произвольный C++ код. Текст Pilgrim-модели обрабатывается препроцессором и стандартным компилятором C++ (Microsoft, Borland и др.). При этом требуется: знать элементы языка C++; представлять структуру программы, использующей библиотеку Pilgrim; знать синтаксис и семантику функций описания узлов и их параметров; находить и исправлять возможные ошибки в указании параметров (включая ошибки синтаксически верных конструкций, но нарушающие правила модели, что может проявиться в неверных результатах работы модели); преодолевать сложность составления моделей с большим числом узлов и нетривиальной логикой. Конструктор имитационных Pilgrim-моделей Gem позволяет автоматизировать процесс создания модельного графа и автоматически генерировать код Pilgrim-программы. Тем самым отмеченные выше проблемы значительно упрощаются или снимаются вовсе. При использовании конструктора обеспечиваются: автоматическая генерация программного кода, что позволяет пользователю не задумываться о структуре и синтаксисе программы, уделяя все внимание структуре и параметрам самой модели и ее узлов; генерация функций описания узлов конструктором, что исключает ошибки, связанные с неправильной последовательностью указания позиционных параметров или пропуском некоторых из них; блокировка заведомо неверных действий пользователя, а также вывод предупреждений о возможных ошибках; поддержка разработки иерархических моделей, что может быть очень удобно при выполнении моделей с большим количеством узлов. Широко применяемые при создании и использовании имитационных моделей CASE-средства (Computer Aided Software Engineering), к которым по своему типу и назначению относится конструктор Gem, активно используют методологию структурного анализа, предусматривающую наглядное и эффективное проектирование системы путем выделения ее составляющих и их последовательного рассмотрения. Описание системы начинается с общего обзора и выделения основных ее компонентов или процессов. Сначала создается первый уровень или слой, на котором отображаются выделенные процессы и их взаимосвязи. Далее для ряда процессов может быть проведена детализация, в свою очередь, выделяющая новые процессы в их структуре. Так, последовательным усложнением описания объекта и его процессов разработчик достигает необходимой детализации. Глубина детализации определяется как необходимой точностью, так и набором исходных данных. В процессе структурного анализа выявляется иерархическая структура модели. С помощью конструктора Gem системы Pilgrim можно строить многоуровневые модели, организуя иерархию плоскостей построения модели. Иерархические модели устроены следующим образом: верхний уровень модели содержит ряд узлов, среди которых есть такие, которые детализируются на нижних уровнях. При этом, создавая детализирующий уровень, пользователь вновь может поместить на нее узлы, которые могут быть детализированы на нижележащих уровнях. Таким образом, граф модели примет иерархическую структуру. Число уровней вложенности конструктором не ограничено, т.е. пользователь может сколько угодно подробно детализировать и обобщать процессы модели. Итак, процесс построения графа имитационной модели сопровождается структурным анализом исследуемого процесса. При структурном анализе возникает задача перехода между слоями: нижние слои модели содержат декомпозицию узлов, расположенных выше. Декомпозиция - это детализация одного узла с помощью совокупности других узлов. Существуют четыре разновидности декомпозиции процессов: общий случай декомпозиции сложного процесса с помощью узлов типа down; декомпозиция процессов перечисления денег (платежей, бухгалтерских проводок и др.) с помощью узлов типа pay; декомпозиция процессов выделения ресурсов с помощью узлов типа rent; абстрактное объединение группы процессов в один псевдопроцесс с помощью виртуального (мнимого, не существующего в реальности) узла parent без образования нового узла. Обратим внимание на то, что представленный методологический прием аналогичен методологическому приему, применяемому для построения функциональных моделей в процессе проведения системного анализа. Вместе с тем, важно понимать, что цель создания функциональных моделей отлична от целей создания имитационных моделей. Функциональная модель показывает, каким образом выходные элементы системы получаются из входных без рассмотрения логики преобразований. Модель создается, в первую очередь, для выявления основных подсистем (функций) рассматриваемого объекта и состоит из набора диаграмм потока данных. В противоположность функциональной модели имитационная модель отображает все существенные действия в процессе их выполнения и создается для изучения поведения исследуемого объекта и параметров его функционирования. Вопрос 2. Использование узла parent. При создании новой модели пользователь начинает работу с корневого уровня, поэтому некоторые процессы модели с целью дальнейшей детализации могут быть представлены в общем виде. Для выполнения структурной декомпозиции в системе Pilgrim определяется особый тип узла parent, использующийся исключительно как средство создания наглядных многоуровневых моделей. Узел типа parent содержит ссылку на плоскость, его детализирующую, т.е. используется для описания процессов, которые можно рассмотреть на отдельной плоскости. Узел parent не выполняет никаких действий по обработке транзакта и при генерации программного кода просто заменяется своей декомпозицией, т.е. порождаемым им слоем. Например, если пользователь создал узел типа parent с номером 4, то в программном файле узел с таким номером сгенерирован не будет. С точки зрения генератора программного файла узел parent представляет собой маршрутизатор, который может иметь любое количество входов, ссылку на детализирующий уровень и единственный выход. На рис. 38 в плоскости 1 имеется последовательность узлов Клапан 101 -—Действие 102 —Очередь 103. Очередь 103 G Действие 102  Клапан 101 101 102 103 Рис. 38. Использование узла parent Узел Действие 102 является узлом типа |