Кодировка программы модели

5.4.1. Составление плана создания и использования программы модели.

Содержание плана.

· Тип ЭВМ.

· Средство автоматизации моделирования.

· Примерные затраты памяти ЭВМ на создание программы модели и ее рабочих массивов.

· Затраты машинного времени на один цикл работы модели.

· Оценки затрат на программирование и отладку программы модели.

5.4.2. Непосредственная кодировка программы модели по описанию имитационной модели в соответствии с планом создания и использования программы модели. При агрегатном и транзактном способах имитации кодировка сводится к использованию унифицированных операторов при реализации текстов формального описания объекта имитации. Для остальных способов имитации кодировка осуществляется средствами базового языка моделирования, а взаимодействия и синхронизация компонент имитационной модели объекта моделирования кодируются соответствующими операторами выбранного языка моделирования.

5.5. Автономная отладка программы имитационной модели. В отличие от обычной автономной отладки программных модулей, при автономной отладке блоков и подблоков программы модели объем работ существенно увеличивается, поскольку для каждого модуля необходимо создать и отладить еще имитатор внешнего окружения.

Состав имитатора внешнего окружения компоненты модели.

· Имитатор поведения других компонент модели.

· Имитатор внешнего окружения моделируемой сложной системы.

5.6. Комплексная отладка программы имитационной модели. Комплексная отладка программы модели имеет много общего с отладкой больших программ реального времени. Поэтому при комплексной отладке программ имитационной модели можно использовать методики отладки программ реального времени.

5.6.1. Ручная «прокрутка» модели. Устанавливается соответствие операций в программе и описании модели, для чего производится обратный перевод программы в схему модели.

Позволяет: найти грубые ошибки статики модели.

5.6.2. Комплексная отладка программы имитационной модели с использованием тестов. Начинается с нескольких блоков, затем в этот процесс вовлекается все большее число блоков модели. Комплексная отладка программы модели намного сложнее отладки пакетов прикладных программ, поскольку ошибки динамики моделирования в этом случае найти значительно труднее вследствие квазипараллельной работы различных компонент модели.

5.6.3. Оценка затрат машинного времени по результатам комплексной отладки. Необходимо вновь оценить затраты машинного времени на один цикл расчетов на модели. При этом полезно получить аппроксимацию времени моделирования на один цикл имитации.

5.7. Составление программной документации на модель. Традиционные методы составления программной документации не подходят для случая проектирования моделей сложных систем.

Особенности программной документации на имитационную модель.

· Необходимы более точные и подробные спецификации и описания модели.

· Обычно при создании рабочих программ моделей сложных систем документация создается после написания и отладки программ компонент модели. При разработке программ моделей больших систем документация не должна рассматриваться как нечто дополнительное, что можно сделать после завершения основной работы по составлению программ. В данном случае документация представляет собой инструмент, без которого разработка комплекса взаимосвязанных программ станет чрезвычайно затруднительной.

Рекомендации Р. Шеннона по программному документированию имитационной модели.

· Разработчик не должен изменять структуру информации, используемой многими разработчиками без консультации с ними. Поэтому все вносимые изменения должны тщательно документироваться. В противном случае разработка общей системы выйдет из-под контроля, и одни разработчики не будут знать, что делают другие.

· Для модели сложной системы принято составлять подробные и тщательно проработанные спецификации компонент модели. Каждой такой спецификации должен присваиваться кодовый номер, который точно отражает тип спецификации. Этот номер, в частности, содержит номера всех других спецификаций, связанных с данной компонентой, чтобы можно было проследить внесение изменения в других компонентах.

Принципы контроля программного документирования имитационной модели.

· Жесткость контроля. В условиях постоянных изменений самого логического построения процедур, реализующих реальные процессы, надо установить жесткий контроль за состоянием и ведением документации, иначе нет никакой надежды на то, что в момент объединения компонент в модель они будут соответствовать друг другу.

· Наличие «библиотекаря». Важно в составе разработчиков программы модели иметь «библиотекаря», который будет контролировать состояние документации у остальных разработчиков и регистрировать все вносимые изменения, появляющиеся по мере развития модели системы.

· Наличие средств ведения архивов. Для регистрации этих постоянных изменений необходимо предусмотреть средства ведения соответствующих архивов.

· Минимизация информационных потоков. Нужно стремиться к тому, чтобы поток информации об изменениях в модели был минимальным, так как иначе разработчики отдельных компонент модели могут потонуть в бумагах и некогда станет отлаживать компоненты модели.

Отчетные материалы этапа.

· Техническая документация (итоговая программная документация) на модель.

· Машинная реализация модели (программа, оттранслированная в машинном коде ЭВМ, на которой будет происходить имитация).

Состав технической (итоговой программной документации) на модель.

· Описание имитационной модели.

· Описание программы модели с указанием системы программирования и принятых обозначений.

· Полная схема программы модели.

· Полная запись программы модели на языке моделирования.

· Доказательство достоверности программы модели (результаты комплексной отладки программы модели).

· Описание входных и выходных величин с необходимыми пояснениями (размерностей, масштабов, диапазонов изменения величин, обозначений).

· Оценка затрат машинного времени на один цикл моделирования.

· Инструкция по работе с программой модели.

6. Испытание модели: проверка модели.