Deterministische events en processen

Discrete Event Simulation in Python

Diogo Costa (PhD, MSc)

Adjunct Professor, University of Saskatchewan, Canada & CEO of ImpactBLUE-Scientific

Determinisme van events (of processen)

LET OP: Termen "event" en "proces" worden door elkaar gebruikt.

Wat is determinisme van een event (of proces)?

Mogelijkheid om een proces nauwkeurig te voorspellen
Zo’n proces heet "deterministisch"

Waarom zijn deterministische processen belangrijk?

Natuur en menselijk handelen zijn complex
Veel onderling afhankelijke processen en middelen
Sommige processen herhalen steeds hetzelfde
Effect op systeemuoutput is nauwkeurig te voorspellen

Voorbeelden van deterministische processen of events

Natuurlijke wereld

Hoogte van oceaangetijden
Valversnelling (9,81 m$^2$/s)
Beweging van planeten in het zonnestelsel
Snelheid van geluid in lucht (331,29 m/s)
Snelheid van het licht (300.000 km/s)
Bevriezen van water (bij 0 °C)

Mensgedreven of mensgeïnitieerd

Stroom uit een kraan
Snelheid van een flessenvulmachine
Tijd die een koffiemachine nodig heeft
Warmteafgifte van een oven op 230 °C
Geprogrammeerde wasprogramma’s
Werking van een magnetron

Deterministische events weergeven in discrete-eventmodellen

Deterministische processen

Voorspelbare impact op dynamische systemen
Bekende duur
Herhalen zich op dezelfde manier

Houd rekening met de procestijd in de simulatieklok

# Deterministic processes (time in hours)
duration_process_1 = 10
duration_process_2 = 5


while sim_time < total_sim_time:


   # Update simulation time: Process 1
   sim_time += duration_process_1


   # Update simulation time: Process 2
   sim_time += duration_process_2

Deterministische events weergeven met SimPy

Een SimPy-implementatie van deterministische events:

Methode .timeout() registreert de procestijd
- Ongevoelig voor tijdseenheden
- Behandelt tijd als getallen
- Zorg voor consistente eenheden in het hele model

# Deterministic processes
duration_process_1 = 10
duration_process_2 = 5

while True:

   # Update simulation time: Process 1
   yield env.timeout(duration_process_1)

   # Update simulation time: Process 2
   yield env.timeout(duration_process_2)

Laten we oefenen!

Discrete Event Simulation in Python