ВОЛЖСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ ИМ. ТАТИЩЕВА (ИНСТИТУТ)

КАФЕДРА «Промышленная информатика»

УТВЕРЖДАЮ

Проректор по учебной работе

__________ Немцев А.Д.

от «____» _________ 2007 г.

ИМИТАЦИОННОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ

к выполнению курсовой работы

по дисциплине «Моделирование»

для студентов 071900 «Информационные системы»

по дисциплине «Моделирование систем»

для студентов 220100 «Вычислительные машины, комплексы, системы и сети»

дневного и заочного отделения

Тольятти 2007

Цель курсовой работы дисциплины «Моделирование» специальности 230101.65 - Вычислительные машины, системы, комплексы и сети, дисциплины «Моделирование систем» специальности 230201.65 - Информационные системы в технике и технологиях: научить разбираться в основных классах моделей и методов моделирования; использовать системный анализ, качественные и количественные методы описания технических и информационных систем для построения моделей информационных процессов и систем; уметь использовать автоматизированные системы моделирования; уметь разрабатывать схемы моделирующих алгоритмов и реализовывать их на базе языков моделирования и пакетов прикладных программ моделирования.

Составитель: к.т.н., Куралесова Н.О.

Рецензент: к.т.н., доцент кафедры «Информатика и системы управления»

Трубачева С.И.

Рассмотрено и утверждено на заседании кафедры

«Промышленная информатика»

«___»_______________2007 года

Протокол № ____ от «____» __________ 2007 г.

Содержание

Этапы имитационного моделирования……………………….. Содержание пояснительной записки курсовой работы……… 2.1. Описание объекта моделирования и цели моделирования Анализ возможных методов решения поставленной задачи…………………………………………………….. Разработка схемы модели………………………………. Выбор программных средств моделирования…………. Разработка структурной схемы имитационной модели и описание ее функционирования……………………… Планирование и организация экспериментов…………. Оценка адекватности модели…………………………… Анализ и оценка результатов…………………………… Поиск наилучших решений……………………………… Выводы и рекомендации по использованию модели…. Требования к оформлению курсовой работы………………… Варианты заданий курсовой работы………………………… Рекомендуемая литература…………………………………….. Пример выполнения ……………………………………………

4 5 5 5 5 5 6

1. Этапы имитационного моделирования

Главная цель имитационного моделирования - с помощью методологии системного анализа, исследовать проектируемую или анализируемую систему по технологии операционного исследования, включая такие взаимосвязанные этапы:

содержательная постановка задачи;

разработка концептуальной модели;

разработка и программная реализация имитационной модели;

оценка адекватности модели и точности результатов моделирования;

организация и планирование экспериментов;

принятие решений.

Благодаря этому имитационное моделирование можно применять как универсальный подход для принятия решений в условиях неопределенности для моделей трудно формализуемых требований.

2. Содержание разделов пояснительной записки

2.1. Описание объекта моделирования и цели моделирования

Приводится содержательная постановка задачи, определяются цели исследования, внешние воздействия и ограничения, которые накладываются на систему.

2.2. Анализ возможных методов решения поставленной задачи

В данном разделе главе анализируются методы решения поставленной задачи, указываются их преимущества и недостатки, дается четкое обоснование выбора метода решения, указываются источники, по которым проводится обзор методов решения. Приводятся конкретные причины, по которым задача не может быть решена аналитическими методами.

2.3. Разработка концептуальной модели

В данном разделе необходимо:

- определить цели моделирования;

- разработать структурную схему модели;

- описать входные, выходные переменные и параметры модели;

- представить функциональные зависимости, описывающие поведение переменных и параметров;

- описать ограничения на возможные изменения величин;

- выбрать степень детализации представления модели;

- сформулировать целевые функции (критерии эффективности) моделируемой системы.

2.4. Выбор программных средств моделирования

При предварительном выборе программных средств необходимо определить:

• имеются ли средства генерации случайных чисел и переменных;

• возможности отладки программной реализации модели;

• возможности отображения структуры моделируемой системы;

• возможности редактирования модели;

• обеспечивается ли хорошая диагностика ошибок;

• наличие средств автоматизации создания программ.

При кратком описании выбранного средства необходимо конкретизировать предыдущие критерии и организацию сбора статистических данных о работе модели.

2.5. Разработка структурной схемы имитационной модели и описание ее функционирования

Описание имитационной модели:

• процесс разработки схемы моделирования

• схема имитационной модели в терминах алгоритма моделирования или выбранного средства моделирования

• таблица определений, содержательное значение всех используемых статических и динамических объектов с описанием их свойств.

Описание программной реализации имитационной модели.

В данном подразделе дается описание каждого блока модели с комментариями. Осуществляется подбор тестовых данных для проверки функционирования модели во всем диапазоне исходных данных. Для оценки правильности программной реализации имитационной модели проводится пробный эксперимент - прогон модели с тестовыми данными. В пояснительной записке приводятся данные по тестированию модели.