[ Новые сообщения · Участники · Правила форума · Поиск · RSS ]
  • Страница 1 из 1
  • 1
Форум » Чердак » Учеба » Математическое и имитационное моделирование
Математическое и имитационное моделирование
АлексейДата: Воскресенье, 12.10.2014, 22:44 | Сообщение # 1
Продвигающийся
Группа: Администраторы
Сообщений: 318
Награды: 4
Репутация: 1
Статус: Оффлайн
Язык моделирования GPSS (что, для чего)

GPSS (General Purpose Simulating System – моделирующая система общего назначения) – это процессно-ориентированная система моделирования для дискретно-динамических систем. Ориентирована на класс объектов, которые можно представить в виде множества состояний и правил перехода из одного состояния в другое во времени. Для регистрации изменении во времени существует таймер.
В GPSS поддерживается базовая схема структуризации – блочно ориентированный подход, в рамках которого моделирующих блок имеет свое функциональное значение и представлен соответствующими функциональными объектами. GPSS также имеет возможности описания параллельных процессов.
GPSS разработана с ориентацией на системы массового обслуживания (СМО).
Структура моделируемого процесса изображается в виде потока, поток проходит через обслуживающее устройство (ОУ), очереди, ключи и другие элементы.
Моделируемый процесс представляется как поток заявок (транзактов) в СМО.
Транзакты становятся в очередь к обслуживающему устройству. Если ОУ свободно, то оно обслуживает очередной транзакт. Если занято – то транзакт ждёт в очереди.
Существуют истоки и стоки этих транзактов. Т.о, модель описывает маршрут движения транзактов в системе.
Итак GPSS имеет в своём составе специальные средства, являющиеся аналогами СМО, но GPSS является языковой средой и для других систем
 
АлексейДата: Воскресенье, 12.10.2014, 22:45 | Сообщение # 2
Продвигающийся
Группа: Администраторы
Сообщений: 318
Награды: 4
Репутация: 1
Статус: Оффлайн
Типы СМО, показатели качества обслуживания
Различают следующие типы СМО:

• одноканальные и многоканальные (по количеству каналов);
• с ожиданием и без ожидания (с отказами);
• с ограничением на длину очереди (или с ограниченным ожиданием) и без ограничения;
• с упорядоченной очередью и с неупорядоченной очередью;
• с приоритетами и без приоритетов и др.
Модель СМО разрабатывается и реализуется с целью оценить определенные показатели качества.

Приведем основные показатели качества обслуживания:
• общее количество обслуженных заявок, за какой- либо промежуток времени;
• пропускная способность – среднее число заявок, обслуженных в единицу времени;
• доля обслуженных заявок;
• доля заявок, получивших отказ;
• время пребывания заявки в системе (от момента поступления заявки в систему до момента завершения ее обслуживания);
• среднее время обслуживания (функция распределения времени обслуживания);
• средняя длина очереди;
• среднее время ожидания;
• загрузка каналов или коэффициент использования каналов (доля времени, в течение которого ОУ было занято. Характеризует степень простоя ОУ).
 
АлексейДата: Воскресенье, 12.10.2014, 22:45 | Сообщение # 3
Продвигающийся
Группа: Администраторы
Сообщений: 318
Награды: 4
Репутация: 1
Статус: Оффлайн
Функциональнаяструктура GPSS
Функциональная структура GPSS рассматривается на двух
уровнях.
Первый уровень определяется комбинацией основных функциональныхобъектов таких, как:
  • устройства;
  • памяти;
  • ключи (логические переключатели);
  • очереди;
  • транзакты.

Второй уровень – блок-схема модели, составленная изтиповых блоков,
между которыми перемещаются транзакты.
Объектыпервого уровня:
Аппаратно ориентированные объекты:
1.     Транзакты.
2.     Устройства
3.     Памяти
4.     Логичпереключатели
Статистические объекты GPSS (используютсятолько тогда, когда необходимо собирать статистику):
1.      Очереди
2.      Таблицы
Вычислительные объекты GPSS:
  • матрицы;
  • функции;
  • переменные различных типов и т.п.

 
Объектвторого уровня: блок-схема
Блоки – операционные объекты GPSS. Каждый блок имеет стандартное обозначение.Последовательность блоков – это есть последовательность операторов на языке
GPSS. Любую модель на языке GPSS можно представить в виде совокупности блоков,
между которыми перемещаются транзакты, они имеют вход-выход, в блоках
реализуются все действия, связанные с обслуживанием транзакта (создание и
уничтожение транзактов, изменение параметров транзакта, управление потоками
транзактов, и т.д.). Блоки выполняются только в результате входа в них
перемещающихся транзактов.
 
АлексейДата: Четверг, 16.10.2014, 10:23 | Сообщение # 4
Продвигающийся
Группа: Администраторы
Сообщений: 318
Награды: 4
Репутация: 1
Статус: Оффлайн
Формирование концептуальной модели

Содержательной основой для построения математической модели объекта является его концептуальная модель.

Под концептуальной моделью объекта понимается совокупность качественных зависимостей критериев оптимальности и различного рода ограничений от факторов, существенных для отражения функционирования объекта. Таким образом, концеп­туальная модель определяет, от каких факторов зависит тот или иной показатель или выполнение условия, но не раскрывает количественный характер этих связей.
Концепту­альная модель отражает следующие основные моменты:
условия функционирования объекта, определяемые характером взаимодействий между объектом и его окружением, между элементами объекта;
цели исследования объекта и направления улучшения его функцио­нирования;
возможности управления объектом, определяющие состав управля­емых переменных объекта.

Любой объект, относящийся к классу экономических систем, является управляющей системой
Управление предполагает:
· задание целей,
· воздействие на объект управления для достижения этих целей
Цель исследования определяет цель построения модели. Модели могут строиться для следующих целей:
1.Выявление функциональных соотношений— определение количественных зависимостей между входными факторами модели х, а и выходными характеристиками исследуемого объекта.
(описательные).
Разновидностью данного типа исследования является задача измерения неявных свойств объекта (выделения латентных переменных), при решении которой (например, с помощью математического аппарата факторного анализа) выражают большое число исходных косвенных факторов через меньшее число более емких внутренних характеристик явления, не имеющих непосредственного количественного выражения.
2. Анализ чувствительности  установление среди факторов тех, которые в большей степени влияют на выходные характеристики. Модели анализа чувствительности должны обязательно предусматривать возможность варьирования интересующими исследователя факторами: характеристи­ками внешней среды, начальными условиями, переменными управления.
3. Прогноз  оценка поведения объекта, когда в качестве независимой (неуправляемой) переменной в них выступает время.
Модели прогноза также являются описательными. Основная система функциональных соотношений в зависимости от специфики задачи может быть функцией времени (но может и не быть). Функцией времени, как правило, являются характеристики внешней среды, а также в ряде случаев параметры объекта.
Для реализации моделей прогноза необходимо построение динамических моделей входов, отражающих характер изменения указанных факторов во времени.


4. Оценка  определение, насколько хорошо исследуемый объект будет соответствовать некоторым критериям.
В отличие от рассмотрен­ных выше типов моделей модели оценки включают расчеты интересующих исследователя интегральных характеристик — критериев, формализующих цели исследования. Модели оценки занимают промежуточное положение между описательными и оптимизационными моделями — в них заданы критерий и его некоторое "критическое" значение, но проводится не оптимизация, а лишь сравнение расчетного значения с "критическим", после чего принимается решение об удовлетворении характе­ристик объекта предъявленным требованиям. В практических расчетах точностные требования к моделям данного типа повышенные.
5. Сравнение— сопоставление ограниченного числа вариантов.
Задача сравнения предусматривает оценку каждого варианта по одному или нескольким критериям и дальнейший выбор наилучшего. Число вариантов предполагается незна­чительным, в связи с чем оцениваются все варианты (прямой перебор).
Хотя модели этого типа близки к оптимизационным, специальный блок оптимизации в них отсутствует.

· 6. Оптимизация— точное определение такого сочетания переменных управления, при котором обеспечивается экстремальное значение целевой функции.

Независимо от характера и специфики исследуемого объекта его цели всегда относятся к двум категориям: развития и стабилизации.
Цели развития направлены на достижение новых, желательных в ка­ком-то смысле состояний или характеристик объекта (соответствуют фазе управления "планирование").
Цели стабилизации направ­лены на сохранение или поддержание в определенном состоянии характе­ристик объекта (соответствуют фазе управления "регулирование").

Методы изучения национальной экономики:
анализа,
синтеза,
индексный,
группировок,
балансовый,
оптимизационный, макроэкономические графики.
Анализ - это расчленение объекта исследования на отдельные составляющие.
Синтез - это воссоединение отдельных составляющих исследуемого объекта в единое целое.

Абсолютные величины — это количественное измерение явлений в единицах веса, объема, длины, т.е. в натуральных или условно-натуральных единицах.

Относительные величины получают в результате деления одной величины на другую, которая принимается за базу сравнения. В анализе хозяйственной деятельности используются разные виды относительных величин:
· планового задания (отношение планового уровня текущего года к его уровню в прошлом году);
· выполнения плана (отношение между фактическим и плановым уровнем в %);
· динамики (показатель текущего года делится на его уровень в предыдущем периоде и умножается на 100 — это темпы роста);
· структуры (относительная доля, удельный вес части в общем, выраженная в процентах или коэффициентах);
· координации (соотношение частей целого между собой, например, активной и пассивной частей основных производственных фондов);
· интенсивности (характеризует степень распространенности, развития какого-либо явления, например, степень заболеваемости населения, процент рабочих высшей квалификации);
· эффективности (соотношение эффекта с результатами, например, производство продукции на один рубль затрат).

Средние величины (среднеарифметическая, среднегармоническая, среднегеометрическая, среднехронологическая, среднеквадратическая) — используются для обобщенной количественной характеристики совокупности однородных явлений по какому-либо признаку. В средней величине отражаются общие, характерные, типичные черты изучаемых явлений. Например, средняя заработная плата рабочих используется для обобщающей характеристики уровня оплаты труда изучаемой совокупности рабочих.

Индексный метод основан на относительных показателях, и выражает отношение уровня данного явления к уровню его в прошлое время или к уровню аналогичного явления, принятому в качестве базы. Индексом называется показатель сравнения двух состояний одного и того же явления во времени, в пространстве, по сравнению с эталоном. Всякий индекс исчисляется сопоставлением соизмеряемой (отчетной) величины с базисной.
Основная форма экономических индексов — это агрегатные индексы.

Индексным методом можно выявить влияние на изучаемый совокупный показатель различных факторов.
Обязательным условием для построения рядов динамики является сопоставимость, т.е. выражение оборота в одинаковых ценах (ценах базисного периода). С этой целью используется индекс Ласпейреса (индекс физического объема товарооборота).

числитель — товарооборот отчетного периода по базисным ценам;
знаменатель — базисный товарооборот.
Агрегатный индекс цен (индекс Пааше):

числитель — товарооборот отчетного периода;
знаменатель — товарооборот отчетного периода по базисным ценам.
Для более адекватного отражения динамики уровня цен рассчитывается индекс Фишера:


Балансовый метод является наиболее целесообразным для выявления и поддержки определенных количественных связей в экономике. Его сущность состоит в конкретизации экономических процессов и их сопоставлении. Балансовый метод опирается на систему балансов, каждый из которых связывает две группы показателей - ресурсов, с выявлением их источников, и потребностей за экономическими формами использования. Итак, балансовый метод позволяет проанализировать, насколько потребности экономики обеспечиваются ее возможностями.

Для анализа экономики применяют стоимостные и трудовые балансы. Важнейшее место отводится стоимостным балансом, к которым относятся:
· государственный бюджет,
· межотраслевой баланс,
· баланс денежных доходов и расходов населения.
С помощью стоимостных балансов определяются темпы экономического развития, отраслевая и региональная структура экономики, основные макроэкономические пропорции.

Баланс трудовых ресурсов позволяет проанализировать структуру занятости, потребность в рабочей силе.
Балансы не только позволяют выявить пропорции и взаимосвязи, которые уже сложились в экономике, но и обосновать новые соотношения, своевременно выявить и ликвидировать диспропорции.
Прикрепления: 4150593.gif(0.8 Kb) · 5387857.gif(0.8 Kb) · 2477842.gif(0.3 Kb)
 
Форум » Чердак » Учеба » Математическое и имитационное моделирование
  • Страница 1 из 1
  • 1
Поиск: