Виды представления времени в модели

При алгоритмическом (имитационном) моделировании описывается процесс функционирования системы во времени, причем имитируются элементарные явления, составляющие процесс, с сохранением их логической структуры и последовательности протекания во времени. Имитационные модели также могут быть детерминированными и статистическими. В последнем случае в модели с помощью датчиков случайных чисел имитируется действие неопределенных и случайных

С построенной имитационной моделью проводятся имитационные эксперименты, которые фактически представляют собой наблюдение за поведением экономической системы в течение некоторого промежутка времени. Эффективность экономической системы с помощью модели оценивается путем наблюдения за ней во времени. Характерной особенностью большинства практических задач является то, что скорость протекания рассматриваемых экономических процессов значительно ниже скорости реализации модельного эксперимента. Например, если моделируется работа супермаркета в течение месяца, вряд ли кому-то придет в голову воспроизводить этот процесс в модели в таком же масштабе времени. С другой стороны, даже те имитационные эксперименты, в которых временные параметры функционирования системы не учитываются, требуют для своей реализации определенных затрат времени работы компьютера.

В связи с этим при разработке практически любой имитационной модели и планировании проведения модельных экспериментов необходимо соотносить между собой три представления времени:

реальное, в котором происходит функционирование имитируемой системы;

модельное (или, как его еще называют, системное), в масштабе которого организуется работа модели;

машинное, отражающее затраты времени ЭВМ на проведение имитации.

С помощью механизма модельного времени решаются следующие задачи:

Отображается переход моделируемой системы из одного состояния в другое.

Производится синхронизация работы компонент модели.ьИзменяется масштаб времени «жизни» (функционирования) исследуемой системы.

Производится управление ходом модельного эксперимента.

Моделируется квазипараллельная реализация событий в модели (приставка «квази» в данном случае отражает последовательный характер обработки событий (процессов) в ИМ, которые в реальной системе возникают (протекают) одновременно).

Необходимость решения последней задачи связана с тем, что в распоряжении исследователя, как правило, находится однопроцессорная вычислительная система, а модель может содержать значительно большее число одновременно работающих подсистем. Поэтому действительно параллельная (одновременная) реализация всех компонент модели невозможна. Реализация квазипараллельной работы компонент модели является достаточно сложной технической задачей. Пакет Matlab позволяет избавиться от этой проблемы. В данном курсе вопросы, связанные с этой проблемой, не рассматриваются

23. Изменение времени с постоянным шагом При использовании данного метода отсчет системного времени ведется через фиксированные, выбранные исследователем интервалы времени. События в модели считаются наступившими в момент окончания этого интервала. Погрешность в измерении временных характеристик системы в этом случае зависит от величины шага моделирования AT.

Метод моделирования с постоянным шагом используется на практике, если:

В распределение События появляются регулярно, их времени достаточно равномерно.

Число событий велико и моменты их появления близки.

Моменты появления событий заранее определить невозможно.

Данный метод управления модельным временем достаточно просто реализуется в том случае, когда условия появления событий всех типов в модели можно представить как функцию времени (например, если моделируется система массового обслуживания).

Рассмотрим в качестве примера систему массового обслуживания, процессы которой мы хотим моделировать.

Процесс функционирования такой системы можно рассматривать как последовательную смену ее состояний.