Детерминированные события и процессы

Дискретно-событийное моделирование на Python

Diogo Costa (PhD, MSc)

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

Детерминизм событий (или процессов)

ПРИМЕЧАНИЕ: Термины «событие» и «процесс» используются как синонимы.

Что такое детерминизм события (или процесса)?

Возможность точно предсказать процесс
Такой процесс называют «детерминированным»

Почему детерминированные процессы важны?

Природные и рукотворные процессы сложны
Множество взаимозависимых процессов и ресурсов
Некоторые процессы повторяются одинаково каждый раз
Их влияние на результат системы можно точно предсказать

Примеры детерминированных процессов и событий

Природные явления

Высота морских приливов
Ускорение тел под действием силы тяжести (9,81 м$^2$/с)
Движение планет в Солнечной системе
Скорость звука в воздухе (331,29 м/с)
Скорость света (300 000 км/с)
Замерзание воды (при 0 градусах Цельсия)

Рукотворные или инициированные человеком

Поток воды из крана
Скорость работы машины для розлива воды в бутылки
Время приготовления кофе кофемашиной
Тепло, выделяемое духовкой при 230 градусах Цельсия
Запрограммированные режимы стиральной машины
Работа микроволновой печи

Представление детерминированных событий в дискретно-событийных моделях

Детерминированные процессы

Предсказуемое влияние на динамические системы
Известная длительность
Повторяются одинаково каждый раз

Длительность процесса необходимо учитывать в модельном времени симуляции

# 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

Представление детерминированных событий с помощью SimPy

Реализация детерминированных событий в SimPy:

Метод .timeout() фиксирует длительность процесса
- Не зависит от единиц времени
- Воспринимает время как числа
- Единицы времени должны быть согласованы во всей модели

# 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)

Давайте потренируемся!

Дискретно-событийное моделирование на Python