Россия
Россия
Россия
Россия
Россия
Россия
Целью статьи является изложение результатов разработки метода формализации имитационных моделей систем железнодорожной автоматики и телемеханики как систем массового обслуживания с жестко регламентированной последовательностью использования обслуживающих устройств в процессе обработки потоков заявок различных типов. Для программной реализации имитационных моделей с такими свойствами традиционно используется инструментальное средство GPSS World. Предложена логико-временная формализация, и сформулирована концепция предложенной формализации имитационных моделей, основными положениями которой являются: тип заявки определяется только составом и последовательностью занятия и освобождения обслуживающих устройств; использование параметров транзактов для организации их многофазной обработки по каждому типу заявки; проверка значения булевых функций по каждому процессу обработки заявки каждого типа; регламентное время в процессе обработки заявок рассматривается как одно из множества логических условий булевых функций; логическое и параметрическое описание моделируемой системы должно выполняться на уровне исходных данных без изменения текста моделирующей программы. Определены объекты GPSS World, достаточные для реализации данной концепции. C использованием выбранных объектов составлен алфавит, и в полученном алфавите разработаны логические схемы моделирующих алгоритмов в качестве демонстрации применения логико-временной концепции формализации имитационных моделей сложных систем массового обслуживания. Разработана GPSS-программа, позволившая подтвердить возможность и целесообразность использования предложенного метода формализации имитационных моделей систем железнодорожной автоматики с жесткой структурой.
системы железнодорожной автоматики и телемеханики, системы массового обслуживания с жесткой структурой, имитационная модель, булевы функции, формализация моделей, логические схемы алгоритмов
1. Markov D. S., Konstantinova T. Yu., Lykov A. A. et al. Tekhnologiya imitatsionnogo modelirovaniya sistem zheleznodorozhnoy avtomatiki i telemekhaniki [Technology of simulation modeling of railway automation and telemechanics systems]. Avtomatika na transporte [Transport automation research]. 2023, vol. 9, Iss. 2, pp. 193-204. DOI:https://doi.org/10.20295/2412-9186-2023-9-02-193-204.
2. Markov D. S., Bulavskiy P. E. Matrichnyy metod formalizatsii imitatsionnykh modeley slozhnykh sistem massovogo obsluzhivaniya [Matrix method for formalizing simulation models of complex queuing systems]. Izvestiya PGUPS [Proceedings of Petersburg Transport University]. 2010, Iss. 4, pp. 63-74.
3. Lykov A. A., Markov D. S. Metod formalizatsii imitatsionnykh modeley tekhnologicheskikh protsessov v khozyaystve avtomatiki i telemekhaniki na zheleznodorozhnom transporte [Method for formalizing simulation models of technological processes in the field of automation and telemechanics in railway transport]. St. Petersburg: Izvestiya PGUPS Publ., 2012, Iss. 1, pp. 23-38.
4. Markov D. S., Bulavskiy P. E. Ierarkhicheskaya mnogomatrichnaya formalizatsiya imitatsionnoy modeli elektronnogo dokumentooborota tekhnicheskoy dokumentatsii [Hierarchical multi-matrix formalization of a simulation model of electronic document management of technical documentation]. Aktual'nye voprosy razvitiya sistem zheleznodorozhnoy avtomatiki i telemekhaniki: sb. nauch. tr. PGUPS [Current issues in the development of railway automation and telemechanics systems: collection. scientific tr. PGUPS]. St. Petersburg, 2013, pp. 52-60.
5. Aliev T. I. Osnovy modelirovaniya diskretnykh sistem [Fundamentals of modeling discrete systems]. St. Petersburg: SPbGU ITMO Publ., 2009, 363 p.
6. Law A. M., Kelton W. D. Simulation Modeling and Analysis. Fourth Edition, McGraw-Hill, 2007, 768 p.
7. Balci O. A Life Cycle for Modeling and Simulation. Simulation, 2012, vol. 88(7). pp. 870-883.
8. Markov D. S., SokolovV. B., Konstantinova T. Yu. Formalizatsiya algoritmicheskogo opisaniya sistem obespecheniya zhiznennogo tsikla zheleznodorozhnoy avtomatiki i telemekhaniki [Formalization of algorithmic description of life cycle support systems for railway automation and telemechanics]. Avtomatika na transporte [Automation in Transport]. 2015, vol. 1, Iss. 4, pp. 418-433.
9. Markov D. S., Sokolov V. B. Metod portsionnogo modelirovaniya transportnykh sistem massovogo obsluzhivaniya [Method of batch modeling of queuing transport systems]. Razvitie elementnoy bazy i sovershenstvovanie metodov postroeniya ustroystv zheleznodorozhnoy avtomatiki i telemekhaniki: sb. nauch. tr. PGUPS [Development of the element base and improvement of methods for constructing devices for railway automation and telemechanics: collection. scientific tr. PGUPS]. St. Petersburg, 2014, pp. 43-47.
10. Kudryavtsev E. M. GPSS World. Osnovy imitatsionnogo modelirovaniya razlichnykh sistem: monografiya [GPSS World. Fundamentals of simulation modeling of various systems: monograph]. Moscow: DMK Press Publ., 2018, 37 p.
11. Boev V. D. Modelirovanie sistem. Instrumental'nye sredstva GPSS World [Modeling of systems. GPSS World tools]. St. Petersburg: BKhV-Peterburg Publ., 2004, 348 p.
12. Devyatkov V. V., Devyatkov T. V., Fedotov M. V. Imitatsionnye issledovaniya v srede modelirovaniya GPSS STUDIO [Simulation studies in the GPSS STUDIO modeling environment]. Moscow: INFRA-M Publ., 2019, 283 p.
13. Devyatkov V. V. Rukovodstvo pol'zovatelya po GPSS World [User’s Guide for GPSS World]. Kazan': Master Layn Publ., 2002, 383 p.
14. Rabe M., Spieckermann S., Wenzel S. Verifikation und Validie - rung fur die Simulation in Produktion und Logistik. Berlin, Heidelberg: Springer, 2008, 195 p.
15. Carson J. S. Model verification and validation. Proceedings of the 2002 Winter Simulation Conference, 2002, pp. 52-58.
16. Sargent R. G. Some approaches and paradigms for verifying and validating simulation models. Proceedings of the 2001 Winter Simulation Conference, 2001, pp. 106-114.
17. Lazarev V. G., Piyl' E. I. Sintez upravlyayushchikh avtomatov, 3-e izd., pererab. i dop. [Synthesis of control automata]. Moscow: Energoatomizdat Publ., 1989, 328 p.
