Главная » Статьи » Студентам » Имитационное моделирование

4.2 Реализация метода системной динамики в пакете PowerSim


Целью языка Powersim является создание (описание) модели воображаемой или реальной системы. Результаты проигрывания модели и изучение ее поведения  в Powersim могут быть использованы для выработки предположений о поведении моделируемой системы. Модель состоит из набора взаимосвязанных элементов, которые входят в модель в качестве переменных. Конструирование модели осуществляется путем определения переменных и установки взаимосвязей между ними.

 Powersim снабжен редактором диаграммы для конструирования моделей. Переменные представлены как графические объекты, которые могут быть соединены с использованием связей и потоков. Каждая связь определяет тип взаимосвязи между соединенными переменными. Точное определение отношений между переменными осуществляется с помощью уравнения на языке Powersim. Модель, построенная с помощью этого метода представляет собой единую структурную схему системы, что облегчает проведение последующего (после реализации модели) и текущего (во время реализации) количественного и качественного анализа. Динамические объекты могут быть расположены в любом месте диаграммы, и отображать поведение модели во время процесса имитации. Очень удобной является методика подсоединения подмоделей, описывающих какой-либо отдельный процесс, являющийся по тем или иным причинам важным для исследователя, к главной модели. Такая структурная организация позволяет сделать модель более точной и проблемно-ориентированной, особенно в тех случаях, когда исследователя интересует не поведение системы в целом, а какой-либо отдельной её части, причём общая модель может использоваться в качестве своеобразного генератора рабочей частоты для подмодели (скажем, для более точного определения входных воздействий).

 Графический интерфейс программы позволяет строить диаграммы в терминах, практически ничем не отличающихся от предложенных Дж. Форрестером.

Основные структурные элементы Powersim:

Существует пять основных типов элементов (табл. 4.1): уровни, служащие для накопления какого-либо ресурса, вещества и т. п.; потоки, переносящие содержимое из уровней и/или в уровни, темпы потоков, определяющие интенсивность последних; вспомогательные величины, содержащие текущие значения изучаемого показателя; параметры модели в виде констант и функции решения, используемые для отражения закономерностей и зависимостей между элементами модели. Кроме того вспомогательные переменные могут быть объединены с потоками и образовывать потоки с регулируемой пропускной способностью. Связи могут быть информационными, замедляющими и связи для задания начальных условий.


Таблица 4.1. Обозначения объектов PowerSim

Основные структурные элементы PowerSim

Название

Обозначение

Описание

Уровень

Тип переменной, которая аккумулирует изменения. Уровень может представлять собой физические накопления, такие как запасы или невыполненные заказы и нематериальные накопления. Значение уровня изменяется под влиянием потоков.

Вспомогательная переменная

Тип переменной, которая содержит вычисления, основанные на других переменных. В отличии от уровней, вспомогательные переменные используются для моделирования элементов реальной системы, которые изменяются мгновенно.

Константа

Тип переменной, которая содержит фиксированное значение. Используется для расчетов в потоках и вспомогательных переменных. Константы используются для представления элементов системы, которые не изменяются в течении всего периода имитации.

Поток

Потоки служат для реализации представления о переносимых количествах чего-либо между переменными уровней. Если уровни отображают состояние моделируемой системы, то потоки отображают движение. Потоками являются только те переменные, которые могут изменять значения уровней, путем прибавления к ним или отнимания от них

Поток с регулируемой интенсивностью

Powersim предоставляет возможность использования как потоков с неограниченной пропускной способностью, так и потоков с регулируемой интенсивностью. Интенсивность потока определяется умножением связанного с потоком его темпа на величину временного шага.

Информационная связь

Дает информацию вспомогательным переменным о значении других переменных

Замедляющая информационная связь

Используется только тогда, когда вспомогательная переменная содержит специальную функцию задержки

Связь инициализации

Предоставляет начальную информацию для уровней о значениях других переменных

Облако

Неопределенный источник или сток для потока входящего или выходящего из уровня. Означает, что данный источник или сток находится за пределами рассматриваемой в модели области

Дополнительная информация для работы со структурными элементами

Неопределенные переменные

Символ переменной со знаком вопроса внутри означает, что переменная неопределенна или существуют ошибки в ее определении.

Неправильный поток

Знак вопроса в канале потока означает, что поток определен неправильно

Переменные “снимки”

Символ переменной с дополнительным набором уголков называется “снимком”, который является отображением реальной переменной. Переменные “снимки” удобны для связывания переменных, расположенных в различных частях модели. Переменные “снимки” создаются с помощью инструмента Фотоаппарат (Сamera)

Переменные массива

Двойной контур используется для переменных, которые являются массивами


Окончание

Категория: Имитационное моделирование | Добавил: kvn2us (03.07.2009) | Автор: Беленко Д.В., Кравченко В.Н.
Просмотров: 5978
Добавлять комментарии могут только зарегистрированные пользователи.
[ Регистрация | Вход ]