АННОТАЦИЯ 3
Введение 3
1 Анализ предметной области, выявление требований 5
1.1 Основные понятия предметной области 5
1.2 Общая архитектура программного комплекса. Архитектура ядра
комплекса 6
1.3 Требования к разрабатываемой подсистеме 8
2 Анализ предметной области теории СМО 10
2.1 Анализ подхода имитационного моделирования СМО 10
2.2 Анализ моделей теории массового обслуживания 10
3 Проектирование подсистемы моделирования 15
3.1 Архитектура проектируемых пакетов 15
3.2 Пакет SimulationModeller 16
3.3 Пакет Supervisor 19
3.4 Пакет Base Models 22
4 Реализация имитационного моделирования СМО в разработанном
приложении 26
4.1 Пример конфигурации задачи 26
4.1.1 Постановка задачи 26
4.1.2 Определение и реализация моделей задачи 27
4.1.3 Моделирование поставленной задачи 30
4.2 Пример конфигурирования моделей ТМО 32
4.3 Пример моделирования RQ-системы 35
4.4 Пример моделирования циклической СМО 36
4.4 Пример моделирования СМО с конечным числом источников 38
Заключение 41
Список использованной литературы 42
Актуальность работы. С развитием общества создаются новые системы, основной задачей которых является обработка поступающих требований. Таковыми могут являться как ремонтные мастерские или билетные кассы, так и целые индустриальные комплексы, рассчитанные на выпуск технически сложной продукции. Для таких систем крайне важна оптимизация работы, но для внесения определённых правок необходимы данные, по которым можно было бы сделать выводы по направлению развития системы. Для этого можно моделировать поведение таких систем, что как раз подходит под класс задач систем массового обслуживания [1, 2, 3].
Для решения подобного класса задач в ТГУ начата разработка программного комплекса SimQ. С его помощью будет возможно конструировать различные системы массового обслуживания, выполнять моделирование и наблюдать за их поведением для сбора статистических данных, на основе которых можно делать определённые выводы. Приложение ориентировано на образовательную и научную деятельность.
Целью данной работы является разработка ключевой подсистемы для программного комплекса SimQ, основные функции которой заключаются в возможности конструирования систем массового обслуживания и выполнении их моделирования. Процесс моделирования основан на дискретно-событийном подходе, а основные модели строятся по методу агентного моделирования. Подсистема позволит строить наиболее распространенные модели теории массового обслуживания.
В ходе выполнения работы были поставлены следующие задачи:
1. Определить требования к подсистеме и выполнить их анализ.
2. Провести анализ предметной области (модели массового обслуживания и их элементы, имитационное моделирование).
3. Спроектировать архитектуру подсистемы.
4. Реализовать прототип комплекса, включающий разрабатываемую подсистему.
В результате работы был проведён подробный анализ предметной области теории систем массового обслуживания. На основе данного анализа проектной группой была определена общая концепция архитектуры программного комплекса. Исходя из данной концепции, удалось спроектировать и реализовать подсистему ядра моделирования.
В ходе выполнения работы были успешно выполнены поставленные задачи:
1. Определение и анализ требований к разрабатываемой подсистеме.
2. Анализ предметной области (моделей теории массового обслуживания и их элементы, имитационного моделирования).
3. Проектирование архитектуры подсистемы.
4. Реализация прототипа комплекса, включающего разработанную подсистему.
Таким образом, была достигнута основная цель работы: разработать прототип подсистемы программного комплекса SimQ.
Результаты работы докладывались на IX и X Международных молодёжных научных конференциях «Математическое и программное обеспечение информационных, технических и экономических систем» и опубликованы в [15].
Дальнейшие планы разработки заключаются в интегрировании всех реализованных подсистем комплекса в единый сервис с последующим добавлением новых элементов и функций, необходимых для конструирования и имитационного моделирования систем массового обслуживания различных конфигураций.
