Языки моделирования

Для имитационного моделирования используются как универсальные, так и специальные языки. [2] Универсальные языки дают большие возможности программисту в смысле гибкости разработки, отладки и использования модели. Однако это требует больших усилий, затрачиваемых на программирование. В этом случае усложняется порядок выполнения операций, отсчет системного времени и контроль.

Специализированный язык отличается от универсального своими специфическими свойствами.

К этим свойствам или требованиям можно отнести:

* способность генерировать случайные числа;

* возможность генерировать случайные величины и процессы;

* возможность "продвигать" время либо на одну единицу Dt, либо до следующего события;

* способность накапливать выходные данные;

* способность проводить статистический анализ накапливаемых данных;

* способность распределять выходные данные по заранее заданным форматам;

* способность выполнять идентификацию конкретных событий.

Некоторые из языков имитационного моделирования являются и описательными языками. Они близки к естественному языку, поэтому имитационные модели, написанные на таком языке, легче воспринимаются руководителями и специалистами, не имеющими непосредственного отношения к программированию.

Специальные языки цифрового имитационного моделирования делятся на две группы, соответствующие двум видам имитации: дискретных и непрерывных процессов.

Для моделирования непрерывных процессов используются языки:

- Динамо - для аппроксимации непрерывных процессов используют дифференциальные уравнения первого порядка;

- CSMP, Midas и др., которые помимо блочного построения, применяемого в языке Динамо, еще обладают мощью и удобством алгебраической и логической алгоритмизацией.

Языки для моделирования дискретных процессов можно разбить на четыре категории:

1) языки, ориентированные на действия (CSL, Форсим IV и др.);

2) языки, ориентированные на события (Симскрипт, Симком и др.);

3) языки, ориентированные на процессы (Симула, SOL);

4) языки, ориентированные на потоки сообщений (GPSS, BOSS).

В первой группе действия представлены в модельном времени как мгновенные. В этих языках нет регламентации действиям. Вместо этого исполнительные программы просматривают набор всех условий, от которых зависит появление какого-либо события. И только тогда, когда выполняются все контролируемые условия происходит изменение состояния и сдвиг времени в этой части программы.

Некоторые задачи удобнее программировать на языке ориентированном на события. При этом событие регламентировано. Регламентация обеспечивает наступление события именно в тот момент времени, когда динамическое состояние показывает, что сложились условия для его появления.

Языки, ориентированные на процессы, объединяют достоинства первых двух языков, т.е. краткость языков, ориентированных на действия и эффективность языков, ориентированных на события. Написанная на этом языке программа работает как несколько независимых программ: одна посредством просмотра действий, другая посредством регламентирования событий.

Что касается четвертой группы языков, то они на самом деле являются языками процессов и отличаются только схемным построением.

Язык GPSS обычно выделяют в отдельную группу. Язык GPSS представляет собой интерпретирующую языковую систему, которую применяют для описания пространственного движения объектов.

Дата добавления: 2014-01-15