비결정적 이벤트와 프로세스

Python으로 배우는 이산 사건 시뮬레이션

Diogo Costa (PhD, MSc)

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

이벤트 비결정성

참고: "이벤트"와 "프로세스"라는 용어는 혼용됩니다.

이벤트(또는 프로세스) 비결정성이란 무엇일까요?

프로세스를 정확히 예측할 수 없음
이러한 프로세스를 "비결정적"이라고 함

결정적 프로세스가 중요한 이유는 무엇일까요?

자연 및 인간 활동은 비결정적 프로세스를 포함하는 경우가 많음
발생할 때마다 다른 방식으로 반복됨
지속 시간을 정확히 예측할 수 없음
시스템 출력에 큰 영향을 미칠 수 있음

비결정적 프로세스 또는 이벤트 예시

자연 현상

화산이 분출하는 순간
비가 내리는 정확한 순간
번개가 치는 시간과 장소
토네이도가 발생하는 시간과 장소

인간 활동 또는 인간이 시작하는 프로세스

기계가 고장 나는 순간
화장실에 가고 싶어지는 순간
아기가 울기 시작하는 순간
상업 항공편의 지연 여부

이산 사건 모델에서 비결정적 이벤트 표현하기

비결정적 프로세스

시스템에 반복되지 않는 영향을 미침
정확한 지속 시간을 알 수 없음

통계

프로세스 지속 시간의 변동성을 나타냄

random 패키지가 유용함
예시: random.randint(start, end)

import random

# Non-deterministic processes
process_1 = [5, 15]

while time < simulation_time:

   # Update simulation time: process_1
   time += random.randint(
               process_1[0], 
               process_1[1]))

SimPy를 사용한 비결정적 이벤트 표현하기

비결정적 프로세스를 반영하는 특별한 방법은 없음
이벤트 지속 시간의 변동성은 SimPy를 사용하지 않는 모델과 동일한 방식으로 계산됨
올바른 통계를 .timeout()에 전달 DNT_CURLY_TAG_3

import random

# Non-deterministic processes
process_1 = [5, 15]

while True:

  # Update simulation time: process_1
  yield env.timeout(random.randint(
         process_1[0], 
         process_1[1]))

연습해 봅시다!

Python으로 배우는 이산 사건 시뮬레이션