- •Глава 1. Модель обработки запросов сервером
- •1.1. Постановка задачи
- •1.2. Создание диаграммы процесса
- •1.3. Изменение свойств блоков модели, её настройка и запуск
- •1.3.1. Изменение свойств блоков диаграммы процесса
- •1.3.2. Настройка запуска модели
- •1.3.3. Запуск модели
- •1.4. Создание анимации модели
- •1.5. Сбор статистики использования ресурсов
- •1.6. Уточнение модели согласно ёмкости входного буфера
- •1.7. Сбор статистики по показателям обработки запросов
- •1.7.1. Создание нестандартного Java класса
- •1.7.2. Добавление элементов статистики
- •1.7.3. Изменение свойств объектов диаграммы
- •1.7.4. Удаление и добавление новых полей типа заявок
- •1.8. Добавление параметров и элементов управления
- •1.9. Добавление гистограмм
- •1.10. Изменение времени обработки запросов сервером
- •1.11. Интерпретация результатов моделирования
- •Глава 2. Модель процесса изготовления в цехе деталей
- •2.1. Постановка задачи
- •2.1.1. Исходные данные
- •2.1.2. Задание на исследование
- •2.1.3. Уяснение задачи на исследование
- •2.2. Модель в AnyLogic
- •2.2.1. Исходные данные. Использование массивов
- •2.2.2. Построение событийной части модели
- •2.2.2.1. Подготовка заготовки
- •2.2.2.2. Сегменты Операция 1, Операция 2, Операция 3
- •2.2.2.3. Создание нового активного объекта
- •2.2.2.4. Создание экземпляра нового типа агента
- •2.2.2.5. Создание области просмотра
- •2.2.2.6. Переключение между областями просмотра
- •2.2.2.7. Пункт окончательного контроля
- •2.2.2.8. Склад готовых деталей. Вывод результатов моделирования
- •2.2.2.9. Склад бракованных деталей. Вывод результатов моделирования
- •2.2.3. Добавление элементов для проведения исследований
- •2.3. Интерпретация результатов моделирования
- •Глава 3. Модель функционирования направления связи
- •3.1. Постановка задачи
- •3.2. Уяснение задачи на разработку модели
- •3.3. Модель направления связи в AnyLogic
- •3.3.1. Исходные данные
- •3.3.2. Вывод результатов моделирования
- •3.3.3. Построение событийной части модели
- •3.3.3.1. Источники сообщений
- •3.3.3.2. Буфер, основной и резервный каналы
- •3.3.3.3. Имитатор отказов основного канала связи
- •3.4. Отладка модели
- •3.5. Интерпретация результатов моделирования
- •Глава 4. Модель функционирования сети связи
- •4.1. Модель в AnyLogic
- •4.1.1. Постановка задачи
- •4.1.2. Исходные данные
- •4.1.3. Задание на исследование
- •4.1.4. Формализованное описание модели
- •4.1.5. Создание новых типов агентов
- •4.1.6. Создание областей просмотра
- •4.1.7. Сегмент Абонент
- •4.1.7.1. Исходные данные
- •4.1.7.2. Результаты моделирования по каждому абоненту
- •4.1.7.3. Показатели качества обслуживания сети связи
- •4.1.7.4. Построение событийной части сегмента
- •4.1.8. Сегмент Маршрутизатор
- •4.1.8.1. Исходные данные
- •4.1.8.2. Событийная часть сегмента Маршрутизатор
- •4.1.8.2.1. Блок контроля 1
- •4.1.8.2.2. Блок Буфер 1
- •4.1.8.2.3. Блок обработки сообщений
- •4.1.8.2.4. Блок контроля 2
- •4.1.8.2.5. Блок Буфер 2
- •4.1.8.2.6. Организация входных и выходных портов
- •4.1.8.2.7. Имитатор отказов вычислительного комплекса
- •4.1.9. Сегмент Канал
- •4.1.9.1. Исходные данные
- •4.1.9.2. Событийная часть сегмента Каналы
- •4.1.9.3. Организация входного и выходного портов
- •4.1.9.4. Имитатор отказов каналов связи
- •4.1.10. Построение модели сети связи
- •4.1.11. Переключение между областями просмотра
- •4.1.12. Запуск и отладка модели
- •4.2. Интерпретация результатов моделирования
- •ГЛАВА 5. Модель функционирования системы связи
- •5.1. Модель в AnyLogic
- •5.1.1. Постановка задачи
- •5.1.2. Задание на исследование
- •5.1.3. Формализованное описание модели
- •5.1.4. Сегмент Постановка на дежурство
- •5.1.4.1. Ввод исходных данных
- •5.1.4.2. Имитация поступления средств связи
- •5.1.4.3. Распределитель средств связи
- •5.1.4.4. Создание нового активного объекта
- •5.1.4.5. Создание экземпляра нового типа агента
- •5.1.5. Сегмент Имитация дежурства
- •5.1.5.1. Ввод исходных данных
- •5.1.5.2. Вывод результатов моделирования
- •5.1.5.3. Событийная часть сегмента Имитация дежурства
- •5.1.6. Сегмент Статистика
- •5.1.6.1. Использование элемента Текстовое поле
- •5.1.6.2. Использование элемента Диаграмма
- •5.1.7. Использование способа Событие
- •5.1.8. Переключение между областями просмотра
- •5.1.9. Отладка модели
- •5.1.10. Проведение экспериментов
- •5.1.10.1. Простой эксперимент
- •5.1.10.2. Связывание параметров
- •5.1.10.3. Первый эксперимент Оптимизация стохастических моделей
- •5.1.10.5. Второй эксперимент Оптимизация стохастических моделей
- •5.1.10.6. Эксперимент Варьирование параметров
- •5.2. Интерпретация результатов моделирования
- •Глава 6. Модель функционирования Предприятия
- •6.1. Постановка задачи
- •6.1.1. Исходные данные
- •6.1.2. Задание на исследование
- •6.1.3. Уяснение задачи на исследование
- •6.2. Модель в AnyLogic
- •6.2.1. Формализованное описание
- •6.2.2. Ввод исходных данных
- •6.2.3. Вывод результатов моделирования
- •6.2.4. Построение событийной части модели
- •6.2.4.1. Имитация работы цехов предприятия
- •6.2.4.2. Имитация работы постов контроля блоков
- •6.2.4.3. Имитация работы пунктов сборки изделий
- •6.2.4.4. Имитация работы стендов контроля изделий
- •6.2.4.5. Имитация работы пунктов приёма изделий
- •6.2.4.6. Имитация склада готовых изделий
- •6.2.4.7. Имитация склада бракованных блоков
- •6.2.4.8. Организация перек между областями просмотра
- •6.3. Интерпретация результатов моделирования
- •Глава 7. Модель функционирования терминала
- •7.1. Постановка задачи
- •7.2. Модель в AnyLogic
- •7.2.1. Исходные данные и результаты моделирования
- •7.2.2. Событийная часть модели
- •7.2.3. Результаты моделирования
- •7.3. Эксперименты
- •7.3.1. Первый оптимизационный эксперимент в AnyLogic
- •7.3.2. Второй оптимизационный эксперимент в AnyLogic
- •7.4. Интерпретация результатов экспериментов
- •ГЛАВА 8. Модель предоставления ремонтных услуг
- •8.1. Постановка задачи
- •8.1.1. Исходные данные
- •8.1.2. Задание на исследование
- •8.1.3. Формализованное описание модели
- •8.2. Модель в AnyLogic
- •8.2.1. Ввод исходных данных
- •8.2.2. Вывод результатов моделирования
- •8.2.3. Построение событийной части модели
- •8.2.3.1. Сегмент Источники заявок
- •8.2.3.2. Сегмент Диспетчеры
- •8.2.3.3. Сегмент Мастера
- •8.2.3.4. Сегмент Учёт выполненных заявок
- •8.2.3.5. Отладка модели
- •8.3. Интерпретация результатов моделирования
- •Глава 9. Модель функционирования системы воздушных перевозок
- •9.1. Модель в AnyLogic
- •9.1.1. Постановка задачи
- •9.1.2. Исходные данные
- •9.1.3. Задание на исследование
- •9.1.4. Формализованное описание модели
- •9.1.5. Создание областей просмотра
- •9.1.6. Ввод исходных данных
- •9.1.7. Вывод результатов моделирования
- •9.1.8. Имитация функционирования аэропорта 1
- •9.1.8.1. Прибытие самолётов в аэропорт 1. Ожидание погрузки
- •9.1.8.2. Поступление и учёт контейнеров в аэропорту 1
- •9.1.8.3. Погрузка контейнеров в аэропорту 1
- •9.1.8.4. Полёт из аэропорта 1 в аэропорт 2
- •9.1.8.5. Ожидание разгрузки в аэропорту 1
- •9.1.8.6. Разгрузка самолётов в аэропорту 1
- •9.1.9. Имитация функционирования аэропорта 2
- •9.1.9.1. Поступление и учёт контейнеров в аэропорту 2
- •9.1.9.2. Ожидание разгрузки в аэропорту 2
- •9.1.9.3. Разгрузка самолётов в аэропорту 2
- •9.1.9.4. Ожидание погрузки в аэропорту 2
- •9.1.9.5. Погрузка контейнеров в аэропорту 2
- •9.1.9.6. Полёт из аэропорта 2 в аэропорт 1
- •9.1.9.7. Вывод результатов моделирования с использованием способа Событие
- •9.1.10. Запуск и отладка модели
- •10.1. Постановка задачи
- •10.2. Аналитическое решение задачи
- •10.3. Решение задачи в AnyLogic
- •10.4. Решение задачи в GPSS World
- •Глава 11. Решение обратных задач в AnyLogic
- •11.1. Определение среднего времени обработки группы запросов сервером
- •11.2. Определение среднего времени изготовления деталей
- •Глава 12. Задания на проектирование
- •Заключение
- •Список литературы
- •Приложение 1
- •ПРИЛОЖЕНИЕ 2
- •ПРИЛОЖЕНИЕ 3
5.1.10.5. Второй эксперимент Оптимизация стохастических моделей
Итак, второй оптимизационный эксперимент проводится при тех же условиях, что и первый оптимизационный эксперимент.
1.В панели Проект Щёлкните правой кнопкой мыши элемент модели Система_связи и из контекстного меню выберите
Coздать/Эксперимент. В диалоговом окне из списка Тип эксперимента: выберите Оптимизация.
2.В поле Имя: введите Система_связи_Оптимизация2
имя эксперимента.
3.Установите максимизировать. В поле Целевая функ-
ция введите: root.degurstvo.КоэфГотСС
4.На странице Случайность установите Фиксированное начальное число (воспроизводимые прогоны).
5.В поле Начальное число введите 5672.
6.На странице Репликации выберите опцию Фиксирован-
ное количество репликаций и в поле Количество репликаций
за итерацию: установите число репликаций (прогонов) модели 4. 7. Щёлкните Создать интерфейс. Обратите внимание, что оптимизируемые параметры расположены вверхней части. Запу-
стите модель.
В результате второго эксперимента (рис. 5.25) наилучшее значение целевой функции — коэффициент готовности системы связи равен 0,813. Получен он на 35-й итерации при следующих оптимальных значениях параметров: KCCP_1 = KCCP_2 =1, KCCP_3 = KCCP_4 = 6, KCCP_5 = 5, Kol_master = 5.
8. Вернитесь к простому эксперименту. Измените значения
KCCP_1…KCCP_5 и Kol_master на Исходные_данные_ПД на значения, полученные в первом оптимизационном эксперименте.
9.Запустите простой эксперимент. Вы получите коэффици-
ент прибыли 0,497, т.е. такой же, как и в первом эксперименте. Коэффициент готовности системы связи равен 0,803.
10.Измените значения KCCP_1…KCCP_5 и Kol_master на
Исходные_данные_ПД на значения, полученные во втором оптимизационном эксперименте.
11.Запустите простой эксперимент.
12.Вы получите коэффициент готовности системы связи о,813, то есть такой же, как и во втором эксперименте. Коэффициент прибыли равен 0,475, то есть уменьшился за счёт увеличения расходов на резервные СС.
228
Рис. 5.25. Результаты второго оптимизационного эксперимента
229
5.1.10.6. Эксперимент Варьирование параметров
Эксперимент Варьирование параметров может проводиться только для детерминированных моделей.
Создайте эксперимент Варьирование параметров для стохастической модели Система_связи с целью наблюдения за изменением коэффициента готовности в зависимости от количества резервных СС и мастеров-ремонтников.
1.В панели Проект Щёлкните правой кнопкой мыши элемент модели Система_связи и из контекстного меню выберите
Создать эксперимент.
2.В появившемся диалоговом окне из списка Тип экспери-
мента: выберите Варьирование параметров.
3.В поле Имя введите имя эксперимента, например, Си-
стема_связи_Вар_параметров.
4.Щёлкните кнопку Готово. Появится страница Параметры панели Свойства (рис. 5.26).
5.Обратите внимание, что на странице Параметры по сравнению с оптимизационным экспериментом отсутствуют опции
минимизировать, максимизировать, Количество итераций.
Последнее определяется AnyLogic в зависимости от диапазонов и шагов изменения параметров. Не используются и репликации, по 6. Задайте диапазон допустимых значений параметров. Перейдите в таблице на рис. 5.26 на строку с этим параметром. Щёлкните мышью в ячейке Тип. Выберите тип параметра, отличный от значения фиксированный. Параметр КССР_1 типа int, поэтому он может изменяться в диапазоне. Выберите Диапазон. В
ячейку Мин введите минимальное значение 1, в ячейку Макс — максимальное значение 3, в ячейке Шаг укажите величину шага 1.
7.Задайте также остальные параметры, как на рис. 5.26.
8.Вернитесь на страницу Основные и щёлкните кнопку Со-
здать интерфейс.
9.В эксперименте Варьирование параметров в отличие от эксперимента Оптимизация интерфейс создаёт пользователь. Связано это с тем, что выходными результатами данного эксперимента могут быть любые показатели моделируемой системы.
10.Создайте интерфейс, показанный на рис. 5.27. Автоматически добавлены только параметры эксперимента. Здесь вы видите график, который будет отображать значение коэффициента готовности системы связи для каждой итерации.
230
Рис. 5.26. Страница Параметры эксперимента варьирования параметров
231
11.Перетащите элемент График из палитры Статистика на диаграмму.
12.На странице Местоположение и размер и установите: X:
260, Y: 100, Ширина: 510, Высота: 400, Цвет фона: Нет за-
ливки, Цвет границы: Нет линии.
13.Щёлкните Добавить элемент данных.
14.Установите опцию Набор данных. Заголовок: Ко-
эфГотСС. Набор данных: dataset. Установите Не обновлять данные автоматически.
15. Перейдите на страницу Область диаграммы. Установите:
Смещение по Х: 50, Смещение по Y: 30, Ширина: 450, Высо-
та: 330.
16.Из палитры Статистика перетащите элемент Набор дан-
ных. Установите опцию Не обновлять автоматически.
17.Из палитры Основная перетащите элемент Переменная.
На панели Свойства в поле Имя: введите коэфГотСС. Устано-
вите Уровень доступа: public. Тип: double.
18. Щёлкните диаграмму интерфейса. На странице Действия Java панели Свойства и введите коды:
вполе Действие после прогона модели:
коэфГотСС = root.degurstvo. КоэфГотСС;
вполе Действие после итерации
dataset.add(getCurrentIteration(),коэфГотСС);
19. Выполните
Система_связи / Система_связи_Вар_параметров.
20. Щёлкните Запустить. Начнет выполняться эксперимент. Во время эксперимента можно видеть на графике изменение значения коэффициента готовности системы связи. Фрагмент результатов выполнения эксперимента Варьирование параметров приведен на рис. 5.28.
21.Эксперимент был приостановлен после 301 прогона. По графику можно видеть как изменяется коэффициент готовности системы связи. В данный момент времени коэффициент готовности равен 0,801 при КССР_1=КССР_5 = kol_master =1, КССР_2=
КССР_3=5, КССР_4=3.
22.На рис. 5.28 видно, что 301 прогон модели был выполнен за 2029,3 с.
232
Рис. 5.27. Интерфейс эксперимента варьирования параметров
233
Рис. 5.28. Фрагмент результатов выполнения эксперимента Варьирование параметров
234