1.2 Случайные характеристики систем массового обслуживания

Многие характеристики СМО (например, время обслуживания заявки или интервалы между появлениями заявок) являются случайными величинами, то есть имеют некоторый разброс около среднего значения. В этом случае при различных "запусках" процесса значения одного и того же параметра отличаются друг от друга. Эти отклонения в значительной мере влияют на результаты работы системы, и их необходимо учитывать при построении имитационной модели.

Для того, чтобы определить случайную характеристику модели, необходимо задать ее распределение или параметры этого распределения, соответствующие выбранному закону.

Наиболее часто при моделировании случайных процессов используются следующие законы распределения:

• равномерный;

• нормальный;

• экспоненциальный;

• бета - закон.

1.3 Анализ структуры моделируемых процессов

Для построения имитационной модели конкретной системы необходимо провести анализ структуры процессов, происходящих в ней (этап структурного анализа). В ходе структурного анализа необходимо выделить:

• динамические объекты системы (ДО);

• элементарные процессы (ЭП);

• связи между процессами.

В системах массового обслуживания динамическим объектом является заявка. Элементарным называется процесс, рассматривающийся как обслуживающий прибор типа "черного ящика" с известными входными и выходными потоками заявок и интервалом обслуживания. Внутренняя структура элементарного процесса рассмотрению не подлежит.

Связи между процессами бывают двух типов:

1. поток ДО;

2. управление.

Наличие между двумя ЭП связи первого типа означает переход ДО из одного ЭП в другой. Связь второго типа подразумевает воздействие одного ЭП на другой (изменение состояния).

Важным принципом структурного анализа является также принцип абстрагирования. Он состоит в том, что структурная схема не должна учитывать качественную сущность процессов. Системы, относящиеся к различным предметным областям, могут иметь одну и ту же структуру процессов.

1.4 Сравнительная характеристика систем имитационного моделирования

Системы имитационного моделирования наиболее активно стали использоваться в 80-е гг., когда в разных странах применялось более 20 разных систем. Наиболее распространенными были GASP, SIMULA, GPSS_PC и SLAM, которые, однако, имели много недостатков.

В качестве типичных представителей поколения систем имитационного моделирования 90-х гг. можно назвать следующие распространенные пакеты:

1) Process Charter-1.0.2 (генеральный разработчик и поставщик системы - компания "Scitor", г. Менло-Парк, шт. Калифорния, США);

2) Powersim-2.01 (генеральный разработчик и поставщик вариантов системы - компания "Modell Data"AS, г. Берген, Норвегия);

3) Lthink-3.0.61 (генеральный разработчик и поставщик системы - компания "High Performance Systems", г. Ганновер, шт. Нью-Хэмпшир, США);

4) Extend+BPR-3.1 (генеральный разработчик и поставщик различных вариантов системы - компания "Imagine That!", г. Сан-Хосе, шт. Калифорния, США).

5) ReThink (генеральный разработчик и поставщик англоязычного варианта системы - фирма "Gensym", г. Кембридж, шт. Массачусеттс, США);

6) Pilgrim-2.1 (генеральные соразработчики и поставщики системы - фирма "МегаТрон", г. М., Россия; компания "Keisy", г. Гаага, Нидерланды, компания "Enit"AS, г. Таллинн, Эстония);

Перечисленные шесть инструментальных средств имеют общее свойство - возможность графического конструирования модели. В процессе такой инженерной работы удается связать в графическом представлении на одной графической схеме моделируемые процессы с административными, экономическими, геоинформационными или конструктивными особенностями моделируемой сложной экономической системы.