第5章离散事件系统仿真方法1030

合集下载

离散事件系统动态运行仿真模拟研究

离散事件系统动态运行仿真模拟研究

离散事件系统动态运行仿真模拟研究一、概述离散事件系统动态运行仿真模拟是一种重要的技术手段,用于对复杂系统进行模拟,测试和优化。

它的应用范围非常广泛,在制造业、航空航天、电子商务等领域都有着广泛的应用。

本文将围绕离散事件系统动态运行仿真模拟进行探讨。

二、离散事件系统的概念离散事件系统是指在不连续的时间点上,由离散模型描述的系统。

它包括一系列事件和决策,每个事件的发生都可能引起系统状态的变化。

在离散事件系统中,事件是不可预测的,需要根据系统的状态和规则来决定何时进行下一个事件。

例如,在一个工业生产线上,生产速度可能因为故障而减慢,或是因为调整而提高。

这些事件都是不可预测的,并且会影响整个生产线的状态。

三、离散事件系统的运行仿真模拟离散事件系统的动态运行仿真模拟是指对离散事件系统进行模拟,以评估其性能和可靠性。

这种仿真模拟是在计算机上进行的,它可以在更短的时间内完成对系统的测试,同时可以模拟复杂的系统状态和事件,为决策提供支持。

在进行离散事件系统的仿真模拟时,需要对系统进行建模。

建模包括对系统的基本组成部分进行分析,确定系统中的重要事件和决策,并设计相应的概率模型。

在模拟的过程中,在当前状态下,根据之前得到的概率模型和事件规则,做出下一个事件的决策。

随着仿真的进行,系统状态会动态变化,仿真结束时,可以得到各种指标,如系统性能、运行效率和可靠性等。

四、离散事件系统运行仿真模拟的应用离散事件系统的动态运行仿真模拟在许多领域都有着广泛的应用。

在工业制造领域中,通过进行仿真模拟,可以对生产线进行优化,减少成本,提高生产效率。

在航空航天领域,通常以飞机航线模型进行仿真模拟,以评估飞机运行的性能和安全。

在电子商务领域,通过仿真模拟模型,可以分析整个商业流程和系统,优化客户体验,提高系统的可用性和收益。

五、结论离散事件系统动态运行仿真模拟是一种重要的技术手段,可以对复杂的系统进行模拟,测试和优化。

虽然其应用范围广泛,但每个应用领域都需要进行具体的建模和优化工作。

第五章 离散事件系统仿真

第五章 离散事件系统仿真

COMPUTER SCIENCE AND TECHNOLOGY
7.事件 .
事件:事件是引起离散事件系统状态发生变化的行为。 事件:事件是引起离散事件系统状态发生变化的行为。 活动是指一段过程,即在一段时间内发生的情况。事件 活动是指一段过程,即在一段时间内发生的情况。 是指一个时间上的情况, 是指一个时间上的情况,系统发生变化的瞬间就发生了 事件。事件的发生会导致状态的变化, 事件。事件的发生会导致状态的变化,而实体的活动可 以与一定的状态相对应, 以与一定的状态相对应,因此可以用事件来表示活动的 开始和结束。 开始和结束。 从某种意义上说,离散事件系统是由事件驱动的。 从某种意义上说,离散事件系统是由事件驱动的。 为实现对系统中事件的管理,在仿真模型中必须建立事 为实现对系统中事件的管理, 件表,来记录发生的事件,或将要发生的事件, 件表,来记录发生的事件,或将要发生的事件,以及与 相应事件关联实体的有关属性。 相应事件关联实体的有关属性。 事件表:一个有序的记录序列,每个记录包括事件发生 事件表:一个有序的记录序列, 时间、事件类型等一些内容。 时间、事件类型等一些内容。 “顾客到达”为一类事件:-》系统状态变化--服务 顾客到达”为一类事件: 系统状态变化-- --服务 员的“状态”可能从闲变到忙(如果无人排队), 员的“状态”可能从闲变到忙(如果无人排队 ,或者另 一系统状态--排队的顾客人数发生变化( --排队的顾客人数发生变化 一系统状态--排队的顾客人数发生变化(队列人数加 1)。 。 “顾客离去”为一类事件-》顾客接受服务完毕后离开 顾客离去”为一类事件- 系统------服务员“状态”由忙变成闲。 服务员“ 系统 服务员 状态”由忙变成闲。
实体:系统的对象、系统的组成元素都可以称为 实体:系统的对象、 实体, 实体,是仿真系统中可单独识别和刻划的构成要 素。 如:工厂中的机器,商店中的服务员,生产线上 工厂中的机器,商店中的服务员, 的工件,交通道路上的车辆等。 的工件,交通道路上的车辆等。在仿真建模人员 看来, 看来,实际系统就是由相互间存在一定关系的实 体集合组成的, 体集合组成的,实体间的相互联系和作用产生系 统特定的行为。 统特定的行为。 属性和行为相同或相近的实体可以用类来描述, 属性和行为相同或相近的实体可以用类来描述, 这样做可以简化系统的组成和关系。 这样做可以简化系统的组成和关系。如,理发店 服务系统可以看成是由“服务员” 顾客” 服务系统可以看成是由“服务员”和“顾客”两 类实体组成, 类实体组成,而两类实体之间存在服务与被服务 的关系。 的关系。 离散事件系统中的实体分为临时实体与永久实体。 离散事件系统中的实体分为临时实体 永久实体。 临时实体与 临时实体按照一定的规律不断地到达(产生), 临时实体按照一定的规律不断地到达(产生), 在永久实体作用下通过系统,最后离开系统, 在永久实体作用下通过系统,最后离开系统,整 个系统呈现动态过程。 个系统呈现动态过程。

第5讲 离散事件仿真

第5讲   离散事件仿真
⑦ 时钟推进子程序:根据事件表决定下次的事件,将仿真时钟推进 到事件发生时刻
⑧ 随机数产生子程序:产生给定分布随机数的子程序
⑨ 输出函数子程序:用于系统性能分析的子程序
⑩ 统计计数器:用来存放与系统性能分析有关的统计数据的各个变 量值
⑾ 主程序:调用上述各子程序并完成仿真任务全过程
h
24
2.1.2 仿真程序的流程管理:
❖ 离散事件的仿真技术研究,在国内是近二十多年才开始的, 受到计算机技术、信息处理技术、控制技术、人工智能技 术等新技术的影响而发展。
❖ 对于离散事件构成的离散事件系统或连续-离散混合系统 的研究,逐渐成为仿真技术应用的一个重要分支领域
h
6
1.2 离散事件系统的基本要素
❖离散事件系统的一些基本要素包括:实体、活动、事件等.
❖ 类似的还有:公交系统里的上下车顾客,生产加工系统里等待加工的 零件,计算机系统中等待处理的信息,电话交换系统中的电话呼叫…
❖ 永久实体:永久性的驻留在系统中的实体。比如超市系统中的服务员, 以及售票员、加工设备、计算机设备、电话交换机…
❖ 系统状态的变化是由实体的状态变h 化产生的.
8
b. 事件(Event)
❖ 以超市购物系统为例:
[例1] 某超市西南科技大学分店,共有8个服务台供顾客结帐, 营业时间为9:00 – 22:00,顾客选购完商品到服务台结帐的 时间是随机的,而且各自独立,每位顾客接受服务的时间长短 也是随机的。描述该系统的状态,可以是:
服务台的状态:忙,闲
顾客排队等待的队长:0,1,2,…
h
20
h
21
1.3 离散事件建模的步骤
d). 输出函数的确定
在建立了系统模型的基础上,还需要确定输出函数。 根据仿真目的统计计算出反应系统性能的数据,这些 数据就是系统的输出。

离散事件系统仿真技术与实例

离散事件系统仿真技术与实例

离散事件系统仿真技术与实例概述离散事件系统仿真是一种模拟离散事件的技术,通过模拟系统中的事件和它们之间的相互作用来分析和优化系统的性能。

在实际应用中,离散事件系统仿真可以用于评估不同策略的效果,预测系统的行为,甚至设计新的系统。

本文将介绍离散事件系统仿真的基本原理和常用方法,并通过实例进行演示,帮助读者深入了解该主题。

离散事件系统仿真的基本原理离散事件系统仿真基于以下几个基本原理进行模拟:1. 离散事件离散事件是指在系统中发生的具体事件,它们可以是系统内部的操作,也可以是外部的输入。

离散事件系统通过跟踪和处理这些事件来模拟系统的运行过程。

2. 事件驱动仿真离散事件系统仿真是一种事件驱动的仿真方法。

系统在仿真过程中,根据当前的状态和已经发生的事件,确定下一个要处理的事件,并执行相应的操作。

这种方法可以更加准确地模拟实际系统的行为。

3. 随机性离散事件系统仿真通常包含一定的随机性。

系统中的事件往往是基于概率模型,具有一定的随机性。

这使得仿真结果更加真实,能够反映系统在不同条件下的不确定性和变化性。

4. 时间推进离散事件系统仿真通过推进时间来模拟系统的运行。

仿真过程中,系统的时间可以是离散的,也可以是连续的。

根据实际系统的特点,选择合适的时间推进策略对系统进行仿真。

离散事件系统仿真的方法和工具1. 事件扩展Petri网方法事件扩展Petri网是一种常用的离散事件系统仿真方法。

它将Petri网模型与离散事件模型结合起来,能够较好地描述事件之间的相互作用和系统的行为变化。

2. Agent-based仿真方法Agent-based仿真是另一种常用的离散事件系统仿真方法。

它将系统的各个组成部分建模为独立的智能体,并模拟它们之间的相互作用和决策过程。

Agent-based仿真在复杂系统的建模和分析中具有较好的灵活性和可扩展性。

3. 常用工具在离散事件系统仿真中,有许多常用的工具可供选择。

例如,Arena是一款功能强大的商业仿真软件,提供了丰富的建模和分析功能。

离散事件系统仿真方法

离散事件系统仿真方法

离散事件系统仿真方法离散事件系统仿真方法(DES)是一种表达系统行为的数学模型,在计算机科学和工程领域中得到广泛应用。

DES主要用于对系统的离散事件进行建模和模拟,离散事件是系统中可以显著影响系统行为的事件,这些事件的发生时间是离散的,它们之间是分开的。

下面介绍几种常用的离散事件系统仿真方法:1. 事件列表驱动(Event List Driven):事件列表驱动方法是最基本的 DES 方法。

在这种方法中,所有可能发生的事件都被列在一个事件列表中,事件按照发生的时间顺序排列。

仿真器会检查事件列表中最早发生的事件,并将系统状态更新到该事件发生的时间点。

然后仿真器会触发该事件,并处理该事件引发的状态变化。

2. 过程导向(Process Oriented):过程导向方法是一种更高级的DES 方法。

在这种方法中,系统被分解为一系列并发的过程,每个过程负责处理一类事件。

过程之间通过消息传递进行通信和同步。

仿真器会根据系统的当前状态选择一个过程,并将事件分发给该过程进行处理。

过程在处理事件时可以触发其他事件。

3. 状态类(State-based):状态类方法是一种根据系统状态的改变来驱动仿真的方法。

在这种方法中,系统的状态由一组状态变量来表示,仿真器会根据系统当前状态和一组状态转移规则来选择下一个事件的发生时间和类型。

状态类方法更适合描述那些状态随时间变化比较复杂的系统。

在进行离散事件系统仿真之前,需要确定系统中所有可能发生的事件和它们的发生时间。

一般来说,确定事件和发生时间是根据系统的规范和需求来完成的。

此外,仿真器还需要记录和输出仿真结果,以便进行分析和评估。

离散事件系统仿真方法在很多领域都有应用。

例如,在运输领域,可以使用DES方法来优化交通流量和路网规划。

在制造业中,可以使用DES 方法来优化生产线的布局和调度。

在通信领域,可以使用DES方法来评估无线网络的性能和信道分配策略。

综上所述,离散事件系统仿真方法是一种用于模拟和分析系统行为的重要工具。

离散事件系统建模和仿真

离散事件系统建模和仿真

离散事件系统建模和仿真一、介绍离散事件系统(DES)是由一些离散事件组成的系统,其中每个事件在时间上单独发生。

相比于连续系统,离散事件系统更适用于那些事件是离散的、不规则的、或者随机发生的系统。

离散事件系统建模和仿真是对这类系统进行分析和设计的过程,通过这些方法可以更好地理解和预测系统的行为,进而通过优化策略来提高系统的效率和性能。

本文将详细介绍离散事件系统建模和仿真的过程,包括系统建模、模拟和结果分析等方面的内容。

二、离散事件系统的建模离散事件系统建模是指将一个复杂的离散事件系统转化为一种简单的数学模型,以便于进一步的分析和设计。

其基本思路是将系统中的各种事件抽象出来,并对它们的相互关系进行建模和描述。

1.系统建模的基本方法离散事件系统的建模可以使用不同的数学工具,其中最常用的是Petri网、时序图和状态转换图。

(1)Petri网Petri网是一种用于描述离散事件系统的数学工具,其基本思想是将系统中的各种事件抽象成为“事务所(Place)”和“变迁(Transition)”两种基本元素,并通过“输入库所”和“输出库所”等逻辑关系来描述它们之间的交互关系。

(2)时序图时序图(Sequence Diagram)是UML中的一种建模工具,它是用于描述系统中对象之间的交互关系和时间顺序的图形。

通过时序图可以清楚地描述系统中各个事件的执行顺序和相互关系。

(3)状态转换图状态转换图是一种用于描述系统状态及其转移关系的图形工具。

通过状态转换图可以清楚地描述系统从一个状态转换到另一个状态时所需的条件和操作,有助于深入理解系统的行为和设计流程。

2.离散事件系统建模的步骤离散事件系统建模通常需要经历下面的几个步骤:(1)定义系统范围确定模型应涵盖的系统范围,并定义所需的资源和参数,以便进行建模和仿真。

(2)设定事件种类将系统中的事件抽象成离散事件,并对每种事件进行详细的定义和描述。

(3)建立转移关系根据系统的事件种类和执行流程,建立各个事件之间的转移关系模型,以便描述它们之间的交互关系。

离散事件系统的建模及仿真

离散事件系统的建模及仿真

离散事件系统的建模及仿真离散事件系统(DES)是由一组离散的事件组成的系统,这些事件发生的时间是不连续的,而是符合某些随机分布的。

其中最典型的例子就是计算机网络系统和制造业系统。

为了研究系统的行为和性能,需要进行建模和仿真。

一、离散事件系统模型离散事件系统模型主要分为:1. 离散时间模型离散时间模型将时间视作离散的时间点,系统状态在各个时间点之间发生变化。

变化是由离散事件引起的。

2. 连续时间模型连续时间模型将时间视作连续的时间流,系统状态是在时间流中按照连续方式演化的。

如具有阶段性和可重复性的工业生产过程。

3. 混合时间模型混合时间模型同时兼具离散和连续的特点。

如涉及到无线网络时,用户的驻留时间属于连续时间,用户数量的变化属于离散事件。

二、离散事件系统仿真离散事件系统仿真一般采用事件驱动的方法。

将系统分为若干模块,在每个模块中,定义被模拟的事件,并计算事件发生的时间和所带来的影响。

事件驱动仿真的主要思路是:1. 仿真的初期,将系统的状态初始化为所设定的状态,用“时钟”来模拟时间。

2. 仿真系统通过时钟来不断加倍地运行,等到仿真过程中需要出现事件的时候,就跳出当前仿真的运动,而声明事件的发生时间。

3. 标记事件后,仿真系统可以基于某种策略对事件进行排队,然后按照时间的先后顺序进行运行。

4. 在仿真的过程中,会根据发生的事件得出相应的结果,保存在仿真结果的数据结构中,用于后续的仿真分析。

离散事件系统仿真时要注意的地方:1. 对于大型系统,由于其状态空间太大,会导致模型的运行时间过长,从而影响仿真的效率。

2. 因为模型已经不仅仅是数学模型而是物理模型,所以需要考虑仿真结果的表示方法。

3. 仿真结果的分析是非常必要的,而且分析需要进行统计,统计方法必须要掌握。

三、离散事件系统的应用1. 计算机网络系统计算机网络系统中涉及到的很多问题都可以使用离散事件系统模型进行仿真。

如路由选择问题、网络拥塞问题、网络性能评估等。

离散事件系统仿真技术与实例

离散事件系统仿真技术与实例

离散事件系统仿真技术与实例一、概述离散事件系统仿真技术是一种基于计算机模拟的方法,用于研究各种系统的行为和性能。

它可以模拟系统的运行过程,预测未来的行为和结果,并提供有关系统改进的建议。

本文将介绍离散事件系统仿真技术及其应用,并提供一个实例以说明其在实践中的应用。

二、离散事件系统仿真技术1. 基本概念离散事件系统是由一系列离散事件组成的系统,其中每个事件都会导致系统状态发生变化。

离散事件仿真是指通过模拟这些事件来模拟整个系统的运行过程。

2. 仿真流程离散事件仿真通常包括以下步骤:(1)建立模型:根据实际情况建立一个数学或逻辑模型。

(2)确定参数:确定输入参数和初始状态。

(3)编写代码:编写程序代码以实现所建立的模型。

(4)运行仿真:运行程序并观察输出结果。

(5)分析结果:分析输出结果并对模型进行调整。

3. 仿真工具目前市面上有许多用于离散事件仿真的工具,如Arena、Simul8、AnyLogic等。

这些工具提供了图形化界面,使得模型的建立和运行更加方便。

三、离散事件系统仿真实例1. 实例背景某快递公司需要优化其分拣中心的运作效率。

分拣中心有多个分拣站,每个分拣站都有多个工人。

每个工人可以处理不同种类的包裹,但处理速度不同。

2. 模型建立(1)建立实体:将分拣站和工人作为实体。

(2)确定事件:将到达分拣站的包裹到达和离开、工人开始和结束处理等事件作为仿真事件。

(3)确定参数:确定每个分拣站的初始状态、到达时间和处理时间等参数。

(4)编写代码:使用Arena进行模型编写,并设置仿真参数。

(5)运行仿真:运行程序并观察输出结果。

(6)分析结果:根据输出结果对模型进行调整,如增加或减少工人数量等。

3. 结果分析通过模拟,我们可以得出一些结论,如:(1)增加工人数量可以提高整个系统的处理效率。

(2)合理安排不同种类包裹的处理顺序可以缩短平均处理时间。

(3)在高峰期增加一些临时工可以提高系统的处理能力。

四、总结离散事件系统仿真技术是一种非常有效的研究系统行为和性能的方法。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

5.2 仿真时钟推进机制
下次事件时间推进机制能在事件发生的时刻捕捉到发生的事件, 下次事件时间推进机制能在事件发生的时刻捕捉到发生的事件, 不会导致虚假的并发事件,精度高。 不会导致虚假的并发事件,精度高 下次事件时间推进机制取消了不必要的计算和判断,有利于提 高仿真的效率。 采用下次事件时间推进机制时,仿真效率主要取决于要发生的 采用下次事件时间推进机制时, 事件数,即取决于被仿真的系统,用户无法控制调整。事件数 事件数,即取决于被仿真的系统 越多,发生得越频繁,仿真效率就越低。 对于仿真时间内事件大量发生的系统, 对于仿真时间内事件大量发生的系统,下次事件时间推进机制 的仿真效率有可能比固定步长时间推进机制的仿真效率还低。 的仿真效率有可能比固定步长时间推进机制的仿真效率还低。 对长时间内只发生少量事件的系统仿真, 对长时间内只发生少量事件的系统仿真,采用下次事件时间推 进机制能获得高效率。 进机制能获得高效率。 第32页 32页
5.2 仿真时钟推进机制
仿真时间推进机制( 仿真时间推进机制(time advance mechanism)是指在仿真进 程中将仿真时间从一个时刻推进到另一个时刻的方法,以便 模拟动态系统的运行过程。 仿真时间推进机制的种类、仿真时间单位所代表的实际时间 的长短,直接影响仿真效率和仿真结果的有效性。 离散事件系统仿真的时间推进机制: 固定步长时间推进制( 固定步长时间推进制 fixed-increment time advance mechanism) 下次事件时间推进机制(next event advance mechanism) 下次事件时间推进机制 混合时间推进机制(mixed time advance mechanism) 混合时间推进机制 第25页 25页
5.1 制造系统仿真的调度策略
进程: 进程:
进程是有序的事件与活动组成的过程,它描述了其中的事件、 进程是有序的事件与活动组成的过程,它描述了其中的事件、 活动的相互逻辑关系和时序关系。 活动的相互逻辑关系和时序关系 例如:一种物品进入仓库,经过在货位的存储,直到从仓库中 出库,物品经历了一个进程。
5.1 制造系统仿真的调度策略
活动扫描法不断扫描系统,检验哪些活动可以激发,哪些活 动继续保持,哪些活动可以终止。 活动扫描法的基本思想: 活动扫描法的基本思想 • 用各实体时间元的最小值推进仿真时钟; • 按优先序执行激活实体的活动处理,使测试通过的事件得以 发生; • 改变系统状态,确定相关事件的发生时间。 “活动处理”是活动扫描法的基本处理单元。 活动处理”是活动扫描法的基本处理单元。 第12页 12页
事件调度法仿真模型中总控程序的任务:
(2)事件辨识 事件辨识:辨识将要发生的事件 事件辨识 (3)事件执行 事件执行:执行当前发生的事件,将已发生的事件从事 事件执行 件表中移出 第9页
5.1 制造系统仿真的调度策略
② 活动扫描法(activity scanning) 活动扫描法( scanning) 事件调度法是一种预定事件发生时间 预定事件发生时间的策略,仿真模型中必 预定事件发生时间 须预定系统中最先发生的事件,以便启动仿真进程。 此外,事件处理子程序中除要修改系统状态外,还要预定本类 事件的下一事件将要发生的时间。因此,该方法对活动持续时 间确定的系统较为方便。 当事件的发生不仅与时间有关,并且只有在满足某些条件才发 生的系统而言,由于系统活动的持续时间不确定,无法预定活 动的开始或终止时间,事件调度法就存在不足。 第10页 10页
仿真时钟是离散系统系统仿真中的重要术语,它决定着仿真 仿真时钟 事件的推进机制、仿真精度和仿真效率。 第5页
5.1 制造系统仿真的调度策略
① 事件调度法(event scheduling) 事件调度法( scheduling) 事件( 事件(event)是离散事件系统的基本概念,事件的发生引起 ) 系统状态的改变。 事件调度法( 事件调度法(event scheduling)以事件为分析系统的基本单 ) 位,通过定义事件、事件发生的时间顺序及其系统状态的变化, 并以事件来驱动仿真模型的运行。 仿真模型中的事件存放于“事件表 事件表”中,通过时间控制模块从 事件表 事 仿真时钟,并调用与该事件 件表中选择最先发生的事件;重置仿真时钟 仿真时钟 对应的事件处理模块;更新系统状态,决定未来将要发生的事 件;当当前事件结束后,返回时间控制模块;重复事件的选择 与处理,直到仿真结束。 第6页
5.1 制造系统仿真的调度策略
活动: 活动
活动是事件与事件之间的过程,是系统状态转移的标志 活动是事件与事件之间的过程,是系统状态转移的标志。 例如:仓储“物品到达”是一个事件,该事件的发生可能会使 仓 储系统的货位从“空闲”状态变为“非空闲”状态。从“物品 到达” 事件直到“物品取出”,物品都处在货位中存储的状态,即处 于 “存储”活动中。因此,“存储”活动的开始和结束标志着物 品的 到达和离去,标志着货位的空闲与非空闲的转变。 第3页
固定步长时间推进机制原理框图
T:仿真时钟 ∆t:步长
第27页 27页
5.2 仿真时钟推进机制
第28页 28页
5.2 仿真时钟推进机制
固定步长时间推进机制的特点: 固定步长时间推进机制的特点 • 每次步长推进,都要进行事件检查,占用计算和判断的时间, 影响仿真效率。步长 越小,问题越严重 步长∆t越小 步长 越小,问题越严重。 • 该机制将发生在同一步长内的事件都视为发生在该步长的末 尾,即认为它们是同步的。由此产生误差,影响仿真精度。 步长∆t越大 误差越严重。 越大, 步长 越大,误差越严重
第17页 17页
5.1 制造系统仿真的调度策略
第18页 18页
5.1 制造系统仿真的调度策略
进程交互法的特点: 进程交互法的特点 为每个实体建立一个进程,以反映某个实体从产生开始到 结束为止的全部活动。
第19页 19页
5.1 制造系统仿真的调度策略
顾 客 排 队 进 程 模 型
模型说明: 模型说明 • 服务员两名, 队列一条 • “∆”表示某顾客产生的时刻,也为相应进程开始的时刻; • “⋲”表示某顾客离去的时刻,也为相应进程撤销的时刻; • 符号“X”表示排队顾客开始接受服务的时刻; • 虚线表示进程的排队时间; • 波纹线表示顾客得到服务的时间。 20页 第20页
5.1 制造系统仿真的调度策略
进程交互法的基本思想: 进程交互法的基本思想 • 通过所有进程中时间值最小的无条件延迟复活点来推进仿真 时钟;
• 当时钟推进到一个新的时刻点后,如果某一实体在进程中解 锁,就将该实体从当前复活点一直推进到下一次延迟发生仿真的调度策略
第五章 离散事件系统仿真方法
第1页
5.1 制造系统仿真的调度策略
事件、活动 进程 事件 活动、进程 活动 进程是描述离散系统状态变化的基本术语。
事件: 事件
事件是引起系统状态转变的行为和起因, 事件是引起系统状态转变的行为和起因,是系统状态变化的 驱动力。 驱动力 例如:仓储系统中物品的入库到达是一个事件,物品的出库离 去是另一个事件。 此外,仿真模型中还存在程序事件,即根据需要设定的事件。 程序事件,即根据需要设定的事件 程序事件 例如:在仿真过程中为了使仿真结束,专门定义一个事件,使 其终止仿真。 第2页
合理确定∆t,是固定步长时间推进机制中的重要问题。
第29页 29页
5.2 仿真时钟推进机制
下次事件时间推进机制: 下次事件时间推进机制:仿真时钟按照下一个事件预计将要发 生的时刻,以不等的时间间隔向前推进 以不等的时间间隔向前推进。即仿真时钟每次都跳 以不等的时间间隔向前推进 跃性地推进到下一事件发生的时刻上去。
5.1 制造系统仿真的调度策略
活动扫描法仿真的基本过程: 活动扫描法仿真的基本过程
第13页 13页
5.1 制造系统仿真的调度策略
第14页 14页
5.1 制造系统仿真的调度策略
第15页 15页
5.1 制造系统仿真的调度策略
面向活动仿真模型总控程序的算法结构包括: ① 时间扫描 ② 活动例程扫描 由于事件直接影响系统状态,活动扫描要反复进行,包括确 定事件和条件事件。
5.2 仿真时钟推进机制
固定步长时间推进机制:在仿真过程中仿真时钟每次递增一 固定步长时间推进机制 个固定的步长。该步长在仿真开始之前,根据模型特点确定, 在仿真过程中保持不变。 该推进方式要求每次推进都要扫描所有正在执行的活动,以 检查此时间区间内是否有事件发生。
第26页 26页
5.2 仿真时钟推进机制
第23页 23页
5.1 制造系统仿真的调度策略
进程交互法兼有事件调度法和活动扫描法的特点,但其算法 比两者更为复杂。根据进程交互法建立的仿真模型称为面向 面向 进程的仿真模型。 进程的仿真模型 面向进程仿真模型总控程序设计采用两个事件表: 面向进程仿真模型总控程序设计采用两个事件表: 未来事件表( List,FEL) 未来事件表(Future Event List,FEL) 当前事件表( List,CEL) 当前事件表(Current Event List,CEL) 面向进程仿真模型总控程序步骤: 面向进程仿真模型总控程序步骤: 未来事件表扫描。 FEL的实体记录中检出复活时间最小的实 未来事件表扫描。从FEL的实体记录中检出复活时间最小的实 体,并将仿真时钟推进到该实体的复活时间; 并将仿真时钟推进到该实体的复活时间; 移动记录。将FEL中当前时间复活的实体记录移至CEL中; 移动记录。 FEL中当前时间复活的实体记录移至CEL中 中当前时间复活的实体记录移至CEL 当前事件表扫描。 当前事件表扫描。 第24页 24页
事件、 事件、活动与进程之间的关系 第4页
5.1 制造系统仿真的调度策略
与事件 活动 进程 事件、活动 进程相对应,离散事件系统的仿真策略可以 事件 活动、进程 分为:事件调度法、活动扫描法、进程交互法 事件调度法、 事件调度法 活动扫描法、进程交互法等。
相关文档
最新文档