Diszkrét szimuláció alapjai

dr. Pataricza András

Erdélyi Árpád

Mi is a szimuláció?

Célja Csoportosítás

Folytonos Diszkrét

Értékben/időben

Tevékenységek

Elemi tevékenységeink vannak Jellemzői:

Erőforrást igényel Mennyi ideig tart

Folyamat: tevékenységek logikailag rendezett sora

Hierarchikus modellfinomítás

Elemi tevékenységeket több résztevékenységre bontunk fel Az új tevékenységek összideje = a régi tevékenység ideje

Kibontás „egy az egyben” behelyettesíthető

KOMPOZÍCIONALITÁS

Kompozícionalitás

Egy tranzíciót helyettesíthetünk A behelyettesítendő gráf

Tranzícióval kezdődjön és végződjön Az eredeti tranzíció be/kimenő élei

ezekbe menjenek

Modellfinomítás

Csak akkor használjuk, ha szükséges Kanalat csak a kevergetésre foglalom –

NEM EKVIVALENS AZ EREDETI MODELLEL

Komplexitás megnő

Petri hálók: játékautomata

játékban

játék!nyer veszít

zsetonok

üzemben2

Petri hálók: játékautomata

játékban

játék!nyer veszít

zsetonok

üzemben2

helyhelyhelyek

Petri hálók: játékautomata

játékban

játék!nyer veszít

zsetonok

üzemben2

helyhelytranzíciók

Petri hálók: játékautomata

játékban

játék!nyer veszít

zsetonok

üzemben2

tokenektokenek

Petri hálók: játékautomata

játékban

játék!nyer veszít

zsetonok

üzemben2

Petri hálók: játékautomata

játékban

játék!nyer veszít

zsetonok

üzemben2

Petri hálók: játékautomata

játékban

játék!nyer veszít

zsetonok

üzemben2

Finomítás Petri hálónál

Szimuláció megvalósítása

Láncolt listában tároljuk az egyes tevékenységeket Nehézkes beszúrni / összefésülni / keresni Egy időpillanathoz tartozhat több tevékenység is

Időkerék Elemi tevékenységek ideje azonos

nagyságrendű Csak közeli tevékenységekre jó Párhuzamosság: fork / join

Erőforrások

Blokkoló-nem blokkoló erőforrás

Blokkoló

Nem blokkoló

Erőforrások modellje

Állapota Free Busy

Mennyisége Egy Több

Activity

Tevékenység mit tud csinálni? Reserve (resource_list) Wait (usage_time) Release (other_resources_list)

Erőforrás allokáció

Kölcsönös kizárás Több darab lefoglalása

Cél:

nem minimális, hanem

ÉRTHETŐ PETRI HÁLÓ!

Üzenetek

Szoftverben párhuzamosság FORK - elágazás JOIN - visszatérés

Kommunikáció biztosítása üzenetekkel

Wait – egymásra várás

Példa

Uzsonnázás Erőforrás modellezés Kompozícionalitás Petri hálóvá transzformálás

IBM Holosofx tool Modellező eszköz Szintézis (Mqseries) Monitorozó eszköz

IBM Holosofx

Három fő része van Üzleti folyamatok modellezése UML modeller (alapszintű) XFormdesigner (felülettervező)

Kölcsönösen átjárhatóak BPM-ből kiinduló komplex

alkalmazásfejlesztés

A teljes modell

Hierarchikus finomításVásárlás tovább bontása:

Petri hálós modellje

Erőforrás modellezés

vár

jóllakott

rendelBüféhez

megy

sorban áll

eszik

fizet

megkap

István, minterőforrás

Istvánszabad

Istvánfoglalt

István, mint erőforrás

Vége a napnak? - döntés

Lift időigénye

Szimuláció