лучшие книги по экономике
Главная страница

Главная

Замовити роботу

Последние поступления

Форум

Создай свою тему

Карта сайта

Обратная связь

Статьи партнёров


Замовити роботу
Книги по
алфавиту

Б
В
Г
Д
Е
Ж
З
И
К
Л
М
Н
О

ІМІТАЦІЙНЕ МОДЕЛЮВАННЯ

Страницы [ 1 ] [ 2 ] [ 3 ] [ 4 ] [ 5 ] [ 6 ] [ 7 ] [ 8 ] [ 9 ] [ 10 ] [ 11 ] [ 12 ] [ 13 ] [ 14 ] [ 15 ]
[ 16 ] [ 17 ] [ 18 ] [ 19 ] [ 20 ] [ 21 ] [ 22 ] [ 23 ] [ 24 ] [ 25 ] [ 26 ] [ 27 ] [ 28 ] [ 29 ] [ 30 ] [ 31 ] [ 32 ]
[ 33 ] [ 34 ] [ 35 ] [ 36 ] [ 37 ] [ 38 ] [ 39 ] [ 40 ] [ 41 ] [ 42 ] [ 43 ] [ 44 ] [ 45 ] [ 46 ] [ 47 ] [ 48 ] [ 49 ] [ 50 ]

 

3.2. практичне заняття


Мета заняття. Перевірити розуміння суті імітаційного моделювання та розглянути основні етапи побудови імітаційних моделей. Набути навички pозробки логічних схем імітаційних моделей з різними ступенями деталізації.
План
1. Види робіт при розробці імітаційної моделі.
2. Етапи проектування імітаційної моделі.
3. Опис концептуальної схеми імітаційної моделі.
4. Перевірка достовірності концептуальної схеми імітаційної моделі.
5. Методологія побудови логічної структурної схеми.
3.3. Термінологічний словник
Апроксимація(від лат. аpproximatio — зближення) — наближене зображення одних математичних об’єктів іншими у тому чи іншому значенні, близькому до вихідних, зокрема наближене подання склад­ної функції однією або кількома більш простими функціями.
Гіпотези — наукові припущення, висунуті для пояснення певних явищ дійсності. Вони замінюють невідомі закономірності розвитку системи і довизначають постановку задачі. За відсутності інформації висувають гіпотезу щодо можливих результатів, вірогід­ність якої далі перевіряють експериментально. Доводячи правильність гіпотез, дістають повніше уявлення про розв’язання задачі.
Концептуальна модель — сприйняття чи система поглядів на певне явище (спосіб розуміння, тлумачення якихось явищ) являє собою принципову основу або ідейну структуру імітаційної моделі, яка згодом може бути реалізована математичними і технічними засобами.
Припущеннятвердження, яке тимчасово (доки не буде встановлено істину) вважається правильним, у контексті створення імітаційних моделей роблять у разі, коли деякі дані невідомі або їх не можна здобути. Водночас припущення можуть висуватися й щодо відомих даних, які не повністю відповідають сутності обраної задачі. Тому для відшукання необхідних результатів припустимі певні спрощення чи скорочення.
Релевантна інформаціяінформація, необхідна для розв’язан­ня обраної задачі.
Локальна обчислювальна мережа (ЛОМ) — сукупність засобів передачі та розподілу даних.
Дані — факти або поняття, описані у формалізованому вигляді. У локальній мережі існують дані користувача та дані, що керують передачею інформації (протоколи).
Дані користувача — дані, що вводяться користувачем у ЛОМ або отримуються ним з мережі.
Протоколи (дані керування) — дані, які використовуються для керування локальною мережею.
Пакет інформації (кадр, фрейм) — логічна одиниця інформації мережевого потоку (трафіка). Вся інформація між вузлами переда-
ється у вигляді пакетів, які мають інформаційні поля та поля керування, що містять службову інформацію: порядковий номер, контрольну суму тощо. У локальній мережі реалізований режим комутації пакетів, який являє собою такий спосіб передачі, при якому дані користувача розбиваються на окремі пакети. Маршрути передачі у мережі від джерела до отримувача визначаються у кожному вузлі комутації, куди пакети потрапляють.
Трафікпотік повідомлень або даних у мережі передачі даних; робоче навантаження лінії зв’язку.
Повідомлення — кінцева сукупність символів, що мають змістов­ний сенс.
Канал зв’язку — сукупність технічних засобів середовища передачі даних, що забезпечує передачу даних у визначене місце мережі.
Мережевий адаптор (карта, плата) — пристрій, за допомогою якого забезпечується підключення обчислювальної техніки до середовища передачі (кабелю) ЛОМ.
Швидкість передачі — показник, який вимірюється кількістю біт, що передаються за секунду (bps). У локальній мережі розрізняють дві швидкості передачі даних: швидкість передачі даних по основному комунікаційному кабелю (вона має постійне значення для кожного типу мережі й не залежить від типу вузла. Саме цю швидкість зазначають у довідниках локальних мереж. Наприклад, у мере­жі Ethernet вона становить 10 Mbps, Arcnet — 2,5 Mbps, Token Ring — 4/16 Mbps) та швидкість передачі даних між вузлами мережі (вона, як правило, значно менша, ніж основна швидкість передачі й залежить від умов функціонування вузла: швидкості процесора, його завантаженості, конструкції мережевого адаптора, інформаційної шини, особливості ОС та інших факторів).
Топологія ЛОМ — геометрична схема з’єднання вузлів мережі. Більшість ЛОМ використовують одну з трьох таких топологій: шинну (шина); кільцеву (кільце); або зіркоподібну (зірка).
Шинна топологіяпри такій топології комунікаційний кабель, який об’єднує вузли у мережу, утворює незамкнену лінію, тобто кабель має лівий та правий кінці, на які встановлюються спеціальні обмежувачі, що мають назву термінатори. Дані від вузла, який передає інформацію, розповсюджуються в обидва кінці кабелю. Проміж­ні вузли не виконують ніякої ретрансляції інформації. Вузол, що приймає інформацію, впізнає дані, призначені для нього, і читає отримане повідомлення.
Зіркоподібна топологія. У цьому випадку вузли мережі з’єднані «променем» з центральною точкою зірки. Залежно від конкретного типу мережі у центрі зірки можуть розташовуватися або центральний вузол, або пристрій, який виконує синхронізацію роботи периферійних вузлів мережі. Кожний периферійний вузол має свій власний канал для зв’язку з центром, який ретранслює, комутує чи виконує маршрутизацію інформаційного потоку до отримувача.
Кільцева топологія. У цій топології вузли з’єднуються послідовно один з одним, утворюючи кільце. Дані по мережі передаються від вузла до вузла. Передача інформації по кільцю здійснюється тільки в одному напрямі. Вузол-передавач відправляє повідомлення по кільцю до вузла, який приймає повідомлення. Кожний проміжний вузол між приймачем та відправником ретранслює повідомлення. Вузол, що приймає повідомлення, розпізнає адресоване йому повідомлення.
3.4. Навчальні завдання
Вправа 1. Побудувати схему імітаційної моделі автобусного транспорту. Умовно автобус може перебувати в одному з двох станів: або пересуватись від однієї стоянки до іншої, або стояти на зупинці. Пасажир може або чекати автобус, або входити до нього, або знаходитися в автобусі.
Автопарк висилає на лінію  автобусів, які курсують по замкнутому маршруту, зупиняючись на всіх зупинках. Автопарк робить усе можливе, щоб обслуговування було регулярне. Припускається, що час переміщення автобуса від однієї зупинки до іншої, як і час посадки кожного пасажира в автобус, завжди постійний. Обслуговування було б абсолютно регулярним, якби не той факт, що пасажири підходять до зупинки через деякі випадкові інтервали часу. Будемо розрізняти події трьох типів:
— людина стає в чергу на автобусній зупинці;
— до зупинки підходить автобус;
— людина сідає в автобус.
При цьому не береться до уваги час висадки пасажирів, тобто припускається, що пасажири виходять з автобуса через передні двері швидше, ніж через задні сідають нові. Для кожної з перерахованих подій можна вказати подію, яка має настати за нею:
1) через випадковий відрізок часу до черги підходить ще одна людина;
2) якщо черги немає, то автобус вирушає до наступної зупинки, і його прибуття туди стає черговою подією. У протилежному разі до автобуса заходить людина, яка у черзі була першою;
3) довжина черги зменшується на одиницю. Якщо черга закінчується, автобус від’їжджає до наступної зупинки. У протилежному разі — до автобуса заходить ще один пасажир.
Моделювання починається у той момент, коли автобуси рівномірно розподілені по всьому маршруту, а черги на зупинках відсутні.
Мета моделювання полягає в тому, щоб визначити можливість підтримання інтервалів між автобусами на однаковому рівні.
Виконуючи завдання, необхідно побудувати два варіанти логічної схеми імітаційної моделі. Перший варіант логічної схеми має бути зорієнтований на традиційні мови моделювання, другий — на спеціальні мови моделювання.
Вправа 2. На складальну дільницю цеху підприємства через випадкові інтервали часу, які розподілено експоненціально з середнім значенням 10 хв, надходить партія з трьох деталей. Половина з усіх деталей, що надходять, перед складанням має пройти попередню обробку протягом 7 хв. На складання подаються оброблені та необроблені деталі. Процес обробки займає 6 хв. Після цього виріб надходить на регулювання, яке продовжується в середньому 8 хв (час його виконання розподілено експоненціально). Після складання може виявитись до 4 відсотків бракованих виробів, які не підлягають регулюванню, а знову повертаються на попередню обробку. Необхідно побудувати два варіанти логічної схеми імітаційної моделі виробничого процесу дільниці для визначення можливих місць появи черг та їх характеристик. Перший варіант логічної схеми має бути зорієнтований на традиційні мови моделювання, другий — на спеціальні мови моделювання.
Вправа 3. Система обробки інформації має мультиплексний канал і три міні-ЕОМ. Сигнали від датчиків надходять на вхід каналу через інтервали часу 105 мкс. У каналі вони буферизуються і проходять попередню обробку протягом 103 мкс. Потім вони надходять на обробку до тієї міні-ЕОМ, де вхідна черга має найменшу довжину. Ємність вхідних накопичувачів на всіх міні-ЕОМ розрахована на сховище величин 10 сигналів. Час обробки сигналу кожною міні-ЕОМ дорівнює 33 мкс. Необхідно побудувати два варіанти логічної схеми імітаційної моделі процесу обробки сигналів, які надходять з датчиків для визначення середнього часу затримки сигналів у каналі й міні-ЕОМ та ймовірності переповнення вхідних накопичувачів. Перший варіант логічної схеми має бути зорієнтований на традиційні мови моделювання, другий — на спеціальні мови моделювання.
Вправа 4. Система передачі даних забезпечує передачу пакетів даних з пункту А до пункту С через транзитний пункт В. До пункту А пакети надходять через 10 ± 5 мс. Тут вони буферизуються у накопичувачах ємністю 20 пакетів і передаються по одній з двох ліній (АВ1 — за час 20 мс або АВ2 — за час 20 ± 5 мс). У пункті В вони знову буферизуються у накопичувачі ємністю 25 пакетів і потім передаються лініями ВС1 за 25 ± 3 мс та ВС2 за 25 мс. Пакети з АВ1 надходять у ВС1, а з АВ2 — у ВС2. Щоб не було переповнення накопичувача, у пункті В вводиться порогове значення його ємності — 20 пакетів. При досягненні чергового порогового значення підключається резервна апаратура і час передачі знижується для ліній ВС1 і ВС2 до 15 мс. Необхідно побудувати два варіанти логічної схеми імітаційної моделі проходження пакетів. Перший варіант логічної схеми має бути зорієнтований на традиційні мови моделювання, другий — на спеціальні мови моделювання. За побудованою схемою проведіть вручну моделювання та визначте вірогідність підключення резервної апаратури і характеристики черги у пункті В.
Вправа 5. На дільниці термічної обробки виконується цементування і закалювання шестерінок, які надходять через 10 ± 5 хв. Цементування зай­має 10 ± 7 хв, а закалювання 10 ± 6 хв. Якість визначається сумарним часом обробки. Шестерінки з часом обробки більш як 25 хв залишають дільницю, з часом обробки від 20 до 25 хв передаються на повторне закалювання і при часі обробки менш як 20 хв мають пройти повторну обробку. Деталі з сумарним часом обробки меншим 20 хв вважаються другим сортом. Необхідно побудувати два варіанти логічної схеми імітаційної моделі обробки шестерінок для визначення функції розподілу часу обробки і ймовірність повторення повної та часткової обробки. Перший варіант логічної схеми має бути зорієнтований на традиційні мови моделювання, другий — на спеціальні мови моделювання.
Вправа 6. Розподілений банк даних інформаційної системи організовано на базі ЕОМ, з’єднаних каналом зв’язку. Запити, що надходять, обробляються на першій ЕОМ, і з імовірністю 50 відсотків необхідна інформація знаходиться саме на цій ЕОМ. У протилежному разі необхідне надсилання запиту на другу ЕОМ. Запити надходять через 10 ± 3 с, первинна обробка запиту займає 2 с, видача відповіді потребує 18 ± 2 с, передача по каналу зв’язку займає 3 с. Характеристики другої ЕОМ аналогічні характеристикам першої. Необхідно побудувати два варіанти логічної схеми імітаційної моделі проходження запитів. Перший варіант логічної схеми має бути зорієнтований на традиційні мови моделювання, другий — на спеціальні мови моделювання. За розробленою схемою вручну проведіть імітацію та визначіть необхідну ємність накопичувачів ЕОМ, які забезпечують безвідмовну роботу системи.
3.5. Завдання для перевірки знань
Для самостійної перевірки знань слід сформулювати розширені відповіді на поставлені питання і перевірити їх повноту та правильність за допомогою матеріалів пропонованих літературних джерел.

    • Охарактеризуйте основні етапи побудови імітаційної моделі та наведіть відомі вам приклади їх формулювання.
    • У чому полягає суть постановки задачі імітаційного моделювання?
    • Охарактеризуйте етап визначення задачі та її аналіз. Наведіть приклади дій, які необхідно виконати на етапі визначення задачі для вправ 1—6.
    • Опишіть етап збирання інформації. Яким чином можна зібрати інформацію для задач, умови яких містяться у вправах 1—6?
    • Опишіть етап висування гіпотез і прийняття припущень. Які гіпотези та припущення можуть бути прийняті стосовно задач, умови яких містяться у вправах 1—6?
    • Опишіть етап встановлення основного змісту моделі. З яких компонентів складається реальна обстановка задачі? Наведіть приклади.
    • Опишіть етап визначення параметрів, змінних і критеріїв ефективності. Назвіть критерії ефективності для задач, умови яких містяться у вправах 1—6.
    • Опишіть суть концептуальної моделі задачі «Визначення оптимального правила пріоритету в календарному плануванні засобами імітаційного моделювання».
    • Поясніть логічну структурну схему імітаційної моделі завантаження ЕОМ, користуючись рекомендованою літературою.

Страницы [ 1 ] [ 2 ] [ 3 ] [ 4 ] [ 5 ] [ 6 ] [ 7 ] [ 8 ] [ 9 ] [ 10 ] [ 11 ] [ 12 ] [ 13 ] [ 14 ] [ 15 ]
[ 16 ] [ 17 ] [ 18 ] [ 19 ] [ 20 ] [ 21 ] [ 22 ] [ 23 ] [ 24 ] [ 25 ] [ 26 ] [ 27 ] [ 28 ] [ 29 ] [ 30 ] [ 31 ] [ 32 ]
[ 33 ] [ 34 ] [ 35 ] [ 36 ] [ 37 ] [ 38 ] [ 39 ] [ 40 ] [ 41 ] [ 42 ] [ 43 ] [ 44 ] [ 45 ] [ 46 ] [ 47 ] [ 48 ] [ 49 ] [ 50 ]


ВНИМАНИЕ! Содержимое сайта предназначено исключительно для ознакомления, без целей коммерческого использования. Все права принадлежат их законным правообладателям. Любое использование возможно лишь с согласия законных правообладателей. Администрация сайта не несет ответственности за возможный вред и/или убытки, возникшие или полученные в связи с использованием содержимого сайта.
© 2007-2022 BPK Group.