生产计划与控制 02第二章 系统建模与仿真的基本原理

第2章 系统建模与仿真的基本原理2.1 2.2 2.3 2.4 离散事件系统及其模型分类 离散事件系统建模的基本元素 离散事件系统仿真程序的基本结构 建立系统模型的常用方法 2.4.1 分析与综合 2.4.2 抽象与概括 2.4.3 归纳与总结 2.4.4 演绎与推理 2.4.5 比较与类比 2.4.6 概率统计法

2.1 离散事件系统及其模型分类系统分类 按系统状态的变化与时间的关系 连续系统(continuos system) 离散事件动态系统(DEDS) 按有无随机过程 确定性系统( deterministic system ) 随机系统(stochastic system) 按系统状态是否变化 静态系统(static system) 动态系统(dynamic system)

2.1 离散事件系统及其模型分类离散事件系统

(1)离散事件系统内部的状态变化是随机的，同一内部状态可以向多种状态转变，很难用函数来描述系统内部状态的 变化，只能靠统计分析来掌握系统内部状态变化的规律。 (2)离散事件系统的内部状态只在离散的随机时间点上发 生变化，且状态在一段时间内保持不变。

(3)离散事件系统是指系统的状态仅在离散的时间点上发生变化的系统，而且这些离散时间点一般是不确定的。

第2章 系统建模与仿真的基本原理2.1 2.2 2.3 2.4 离散事件系统及其模型分类 离散事件系统建模的基本元素 离散事件系统仿真程序的基本结构 建立系统模型的常用方法 2.4.1 分析与综合 2.4.2 抽象与概括 2.4.3 归纳与总结 2.4.4 演绎与推理 2.4.5 比较与类比 2.4.6 概率统计法

2.2 离散事件系统建模的基本元素离散事件系统建模与仿真中的基本元素包括： 1.实体(entity) (1)定义 系统内的对象,构成系统模型的基本要素。 (2)分类 临时实体 先进入系统并经过相应的环节后再离开系统，且在系统中 的数量经常变化的实体，又称为主动实体、活动实体。 永久实体 经常处于系统之内，其数量保持稳定的实体，又称为被动 实体。

2.2 离散事件系统建模的基本元素 1.实体(entity) 系统的工作过程实质上就是临时实体流动和接受加工、处理 的过程。 – 如：排队的顾客，待加工的工件等

永久实体只要系统处于活动状态，它就一定存在。 – 如：商店的营业员，加工设备等 临时实体按一定规律不断到达，在永久实体作用下通过系统 ，最后离开系统。系统状态的变化主要是由实体的状态变化 而产生的。

2.2 离散事件系统建模的基本元素2.属性(attribute) 属性(Attribute)是实体特征的描述，是实体所拥有 的全部特征的一个子集，用特征参数变量表示。 在仿真建模中，只需要使用与研究目的相关的一 部分就可以了。

2.2 离散事件系统建模的基本元素3.状态(state)

状态(Stat

e)是指在某时间点上对系统的所有实体属性和活动的描述。当一个系统的所有实体处于状态协调并定义状态的 属性时，则认为系统处于特定状态。 如：在随机服务系统模型中，“顾客”有“等待服务”和 “接受服务”等状态，“服务员”有“忙”和“闲”等状态。

活动总是与一个或几个实体的状态相对应，状态可作为动态属性进行描述。

2.2 离散事件系统建模的基本元素4.事件(event): (1)定义 引起系统状态变化的行为和起因，是系统状态变化的驱 动力。 离散事件系统可以看做是由事件驱动的，它是在某一时 间点的瞬间行为，如：待加工工件、顾客等的“到达”或“离 开”等。 事件不仅用来协调两个实体之间的同步活动，还用于各实 体之间的信息传递。

2.2 离散事件系统建模的基本元素4.事件(event): (2)分类 时间事件和状态事件 时间事件：依照系统的作业规则在预订时间发生的事件。 状态事件：当系统状态符合某种条件下发生的事件。

基本事件和二次事件基本事件：其发生可以事先加以预测的事件。 二次事件：发生与否则取决于其他事件。 如：顾客到达和接受服务

2.2 离散事件系统建模的基本元素5.活动(activity) 活动(Active)是实体在两个事件之间保持某一状态的持续过 程。

如：顾客接受服务的过程，工件被加工的过程活动因某一事件的发生而开始，因下一事件的发生而结束

,因此它标志着实体状态迁移的一个片段。如：在“顾客到达”与“服务开始”两个事件之间存在一 个“排队等候”活动；“服务开始”与“服务结束”之间存在 “顾客接受服务”活动。

2.2 离散事件系统建模的基本元素6.进程(process) 进程(Process)是由与某类实体相关的事件和若干活动组成的，它描述了这些事件和活动间的相互逻辑关系和时序关系。 如：“顾客到达系统—排队—开始接受服务—服务结束”的 过程就构成了一个进程。 进程是事件与活动的组合，它可以更加完整地描述实体状 态的迁移过程。

理发店例子中进程的含义

2.2 离散事件系统建模的基本元素7.仿真时钟(simulation clock):用于显示仿真时间的变 化，是仿真模型运行时序的控制机构 ！!!仿真时钟是指所模拟的实际系统运行所需的时间， 而不是指计算机执行仿真程序所需的时间。 仿真时钟可以按固定的长度向前推进，也可以按变化的节拍 向前推进，将仿真时钟变化的机制称为 仿真时钟的推进机制(time advance mechanism) 常用的仿真时钟的推进机制： ① 固定步长时间推进机制 (fixed-increment time advance mechanism) ② 下次事件时间推进机制 (next even

t time advance mechanism) ③ 混合时间推进机制 …… 此处隐藏：1039字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……