Развитие методологии имитационных исследований сложных экономических систем (1142216), страница 57
Текст из файла (страница 57)
В результате чего откроетсядиалог сохранения отчета, в котором необходимо выбрать, куда сохранять отчет и подкаким именем.Далее, уже в среде MS Word, исследователь может дополнить созданныйавтоматизированным образом отчет своими аналитическими текстовыми выкладками оходе и результатах исследования, а также сформулировать рекомендации заказчикуисследования.Выводы и перспективы развития.Из приведенного описания видно, что расширенный редактор GPSS World – этопринципиально новый программный инструмент для разработчиков GPSS моделей,позволяющий более эффективно решать задачи проектирования, отладки имитационныхмоделей и проведения с ними экспериментов.Благодаряиспользованиюприразработкепрограммногопродуктановойметодологии проведения ИИСС, функционально он охватывает большинство этаповимитационного исследования – постановку задачи, создание и написание моделей, ихотладку,планированиеипроведениеэкспериментов,документирование результатов исследования.анализрезультатовиРасширенный редактор может бытьпоставлен в один ряд с современными системами и языками имитационногомоделирования дискретных систем с точки зрения технологии и возможностейпроведения исследований.Чтобы начать работу в расширенном редакторе, не требуются дополнительныепрофессиональные знания.
Редактор позволяет взглянуть на имитационное исследованиепо-новому, сделать его более глубоким и качественным.В то же время можно отметить, что существует еще достаточно много направленийразвития и совершенствования расширенного редактора. К основным направлениямможно отнести:•Совершенствованиеиупрощениеинтерфейсовграфическогоредактораструктурных схем и наращивание функционала по созданию и использованиюбиблиотек ТЭБ;290•Охват автоматизацией большего числа этапов и состояний ИИСС.
Например,автоматизация формулирования цели и задач исследования в полном виде,подсистема оценки адекватности разработанных моделей, увеличение доступныхметодов планирования экспериментов [26, 27], многофакторная оптимизация порезультатам серий экспериментов [29, 30] и т.д.;•Совершенствование моделирующего ядра, введение новых методов и подходов ксозданию имитационных моделей.
Например, мультиагентный подход;•Реализация графического редактора структурных схем и вывода результатовмоделирования с возможностями 3D представления элементов структуры модели ивсегоисследуемоговиртуальногопространства.Последующаяреализацияоперативной (во время моделирования) анимации на его основе;•Полномасштабная реализация облачной технологии вычислений, увеличениеколичества сервисов, перевод интерактивной части на планшеты, а большихвычислений на СУПЕР ЭВМ.291ПРИЛОЖЕНИЕ Б(обязательное)Пример создания САИИ для массового использованияРассмотрим подробнее процесс создания САИИ для массового использования напримере разработки моделей для анализа транспортной логистики на объектахУниверсиады 2013 в Казани. В рамках этой работы необходимо было создать в сжатыесроки свыше 40 моделей спортивных объектов.
Они создавались для использованиямоделей большой группой специалистов транспортной дирекции Универсиады-2013.Особенностями разрабатываемой САИИ были:•Создание большого количества моделей в исключительно сжатые сроки (занесколько месяцев сорок моделей);•Полное снятие необходимости работы специалистов дирекции с языкоммоделирования GPSS World;•Реализацию языка взаимодействия пользователя в терминологии транспортнойлогистики и в соответствии с требованиями дирекции;•Создание простейшей технологии подготовки и проведения экспериментов смоделью;•Обеспечение сохранения результатов всех необходимых экспериментов ииспользования их для формирования итогового отчета;•Возможность использования в будущем САИИ для исследования другихтранспортных систем в период подготовки к крупным соревнованиям.Описание предметной области и системные условия.Предметной областью разработки являются транспортные системы объектов,используемые для соревнований, тренировок, проживания и проведения другихофициальных мероприятий.
Транспортная система объектов – это совокупностьприбывающих на объект транспортных средств для перевозки клиентских группУниверсиады и транспортной инфраструктуры объекта. Клиентские группы Универсиадыэто – спортсмены, СМИ, ВИП-гости, организаторы, судьи. В состав транспортнойинфраструктуры объектов входят: КПП, парковки, стоянки, остановки, транспортнаясхема и т.д. Всего в Универсиаде задействовано более 60 спортивных и тренировочных292объектов, но некоторые расположены недалеко друг от друга и используют однутранспортную инфраструктуру. Поэтому они рассматривались как одна модель.Все объекты, с точки зрения транспортной логистики, могут быть описаны каксистемы массового обслуживания (СМО).
Действительно, имеем все три классическихпризнака СМО – входящие на объект потоки транспортных средств (ТС), обслуживающиеэти потоки устройства (высадка/посадка, контроль при въезде/выезде, парковка) ивыходящие с объекта потоки транспортных средств. Схематично система транспортнойлогистики Универсиады как СМО показана на рисунке Б.1.Процесс обслуживания далее может быть рассмотрен более подробно, в видеиерархии с постепенным увеличением детализации. Его тоже можно разделить на ряд фазобслуживания.
Например, парковка на стоянках, остановка на пунктах высадки клиентов,движение по территории объекта, ожидание клиентов и т.д.ВходнойпотокВыходнойпотокОбслуживаниеТС соспортсменамиВысадка и парковка/ ожидание/посадкаи отправлениеТС с судьямиТС со СМИКонтрольна въездеКонтрольна выездеПоток ТС надругиеобъектыВысадка иотправлениеТС с VIPперсонамиИсточник: составлено авторомРисунок Б.1 – Представление объекта в виде СМО.Как и в любой сложной системе, организация и управление движением транспортана объектах Универсиады должны быть четко просчитаны и тщательно проанализированыеще до проведения до начала соревнований. Это является одной из важнейшихсоставляющих успешного проведения Игр.
Такой анализ, в силу ограниченностивозможности проведения прямого физического моделирования и сложности системы,возможен только на имитационных моделях.ДлядостиженияэффективнойработытранспортнойсистемыобъектовУниверсиады были сформулированы следующие основные системные условия, которыенеобходимо было учесть при разработке САИИ:2931.Своевременное прибытие ТС всех клиентских групп в соответствии спрограммой проведения тренировок, соревнований и мероприятий, проводимых наданном объекте. Для этого требуется имитация прибытия ТС на объект по каждомудню Универсиады;2.Минимизация времени въезда ТС универсиады на территорию объекта илистоянки перед объектом.
Требовалось обеспечение въезда на парковку внутритерритории объекта или высадка клиентов на остановке перед объектом всоответствии с вариантом разработанной технологии. И это должно бытьосуществлено за приемлемое с точки зрения требований ФИСУ и Дирекции время.При этом необходим анализ очередей. Какие очереди возникают передостановками, воротами, на парковках? Какова максимальная длительностьожидания в этих очередях и допустима ли она с точки зрения регламентапроведения мероприятий и требований ФИСУ? Кроме этого, возникающая очередьнедолжнафизическипрепятствоватьнормальномуфункционированиютранспортной схемы (например, перекрывать проезд для других ТС);3.Достаточность остановочных мест для прибывающих транспортных средствкаждого типа на остановках перед объектом.
Означает проверку максимальногозначения количества ТС на любой стоянке или перед ней, превышает ли оно объеммест на остановке и т.д.4.Достаточность парковочных мест для прибывающих транспортных средствкаждого типа на парковках внутри объекта. Означает проверку максимальногозначения количества ТС на парковке, превышает ли это значение объем парковки.5.Проверка различных вариантов зонирования объекта на ворота, стоянки ипарковки,сточкизрениябезопасностиучастниковиорганизациитранспортной схемы. Необходима проверка правильности расположения объектовс точки зрения обеспечения разделения потоков, их удаленности от входов вобъект, требуемого количества въездных и выездных ворот.
Также необходимапроверка на пересечениях транспортных потоков и обеспечение требований побезопасности прохода участников к объекту и обратно к ТС;6.Своевременное убытие ТС с объекта Универсиады. Исключение длительного (сточки зрения здравого смысла, требований ФИСУ и регламента соревнований)времени выезда с объекта. При этом не должны возникать очереди, длина которыхпрепятствует нормальному функционированию транспортной схемы (пробки,которые перекрывают проезд).294Для создания разработки САИИ был сформирован коллектив из представителейпредметной области и профессионалов ИМ.Представители предметной области помогали в постановке задачи, выделении ТЭБи осуществляли приемку приложения, тестирования его работы и осуществлялидальнейшее исследование транспортной системы Универсиады.Профессионалы ИМ осуществляли непосредственно все алгоритмические ипрограммные работы.В итоге разработки было создано САИИ для анализа логистики на спортивныхобъектах при проведении крупных соревнований и 40 экспресс-приложений для анализаобъектов в виде инструмента, готового к работе.