С календарем событий

Составление расписания событий как способ организации квазипараллелизма получило широкое распространение прежде всего в силу простоты и наглядности реализации.

На рисунке представлена структура типовой имитационной модели с календарем событий.

Такая имитационная модель состоит из трех частей:

• управляющей;

• функциональной, состоящей из функциональных модулей (ФМ);

• информационной, включающей базу (базы) данных (БД).

В свою очередь, управляющая часть содержит:

• блок управления (БУ) моделированием;

• блок диалога;

• блок обработки результатов моделирования;

• календарь событий.

Блок управления предназначен для реализации принято­

го плана имитационного эксперимента. В соответствии с назначением в его состав обычно включают управляющий модуль (УМ), определяющий основные временные установки — моменты начала, остановки, продолжения, окончания моделирования, а также моменты изменения режимов моделирования, и модуль реализации плана эксперимента, устанавливающий для каждого прогона модели необходимые значения (уровни) управляемых факторов.

Блок диалога предназначен для обеспечения комфортной

работы пользователя с интерактивной моделью (в автоматических моделях этого блока нет). Отметим, что, кроме понятных процедур ввода — вывода информации в требуемых форматах различным потребителям, во многих ("больших") имитационных моделях блок диалога включает систему интерактивной многоуровневой помощи пользователю. В блоке обработки результатов моделирования осуществляется обмен информацией с базой данных и реализуются

процедуры расчета показателя эффективности (прежде всего за счет статистической обработки результатов моделируемой операции). Если отсутствует блок диалога, на блок обработки возлагаются функции выдачи результатов моделирования на внешние устройства.

Календарь событий является важнейшим элементом имитационной модели, предназначенным для управления процессом появления событий в системе с целью обеспечения необходимой причинно-следственной связи между ними.

Календарем событий решаются следующие основные задачи:

• ранжирование по времени плановых событий, т. е. составление упорядоченной временной последовательности плановых событий с учетом вида возможного события и модуля, в котором оно может наступить (для отработки этой задачи в календаре содержится важнейший элемент — каталог плановых событий);

• вызов необходимых функциональных модулей в моменты

наступления соответствующих событий;

• получение информационных выходных сигналов от всех функциональных модулей, их хранение и передача в нужные моменты времени адресатам в соответствии с оператором сопряжения модели (эта задача решается с помощью специального программного средства — цепи сигналов и ее основного элемента — таблицы сигналов).

Функциональная часть имитационной модели состоит из функциональных модулей являющихся основными ее элементами. Именно в них описываются и реализуются все процессы в моделируемой системе. Обычно один ФМ описывает либо отдельный процесс в системе, либо ее отдельный элемент(подсистему) — в зависимости от выбранной схемы моделирования.

Каждый ФМ выполняет следующие основные функции:

• формирование информационных выходных сигналов в соответствии с функциональным назначением;

• планирование событий в рамках выбранной схемы, т. е. определение видов и возможных моментов наступления всех связанных с данным модулем событий;

• изменение собственного состояния (внутренней информации ФМ, эндогенных переменных) в соответствии с наступающими событиями;

• обработка входных сигналов и изменение своего состояния в зависимости от их вида и содержания.

В ФМ могут поступать пять видов входных сигналов:

• стартовый (сигнал о начале моделирования);

• о наступлении планового события;

• информационный;

• о прерывании моделирования;

• об окончании моделирования.

Важнейшей задачей любого ФМ является планирование следующих событий, т. е. определение их видов и ожидаемых моментов наступления. Для выполнения этой функции в ФМ реализуется специальный оператор планирования. Для "больших" моделей остро стоит вопрос о "глубине планирования", т.е. о длительности интервала времени, на который прогнозируется наступление событий, поскольку для больших интервалов почти наверняка придется осуществлять повторное планирование после прихода очередного информационного

сигнала и соответствующего изменения состояния ФМ.

База (базы) данных представляет собой совокупность специальным образом организованных (структурированных) данных о моделируемой системе (операции), а также программных средств работы с этими данными. Как правило, информация из БД выдается в другие части имитационной модели в автоматическом режиме (в этом смысле можно говорить, что потребителями информации БД являются пользователи-

задачи). Наличие БД в имитационной модели не является

обязательным и полностью определяется масштабами модели, объемами необходимой информации и требованиями по

оперативности получения результатов моделирования и их

достоверности. Если принято решение о включении БД в состав имитационной модели, проектирование БД не имеет каких-либо специфических особенностей и проводится по стандартной методике.