Forfait SimPy : gérer la planification des événements

Simulation d'événements discrets en Python

Dr Diogo Costa

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

Gérer la survenue des événements

Dans les problèmes réels, plusieurs situations peuvent influer sur la survenue d'événements.
Les plus courantes :
- événements conditionnels
- interruption d'événements
- attente de processus

Ces situations se modélisent en SimPy par événements discrets.

Événements conditionnels

Certains événements dépendent d'un autre événement
Ils ne se déclenchent que si une condition est remplie

Exemple

Des clients arrivent dans une boutique de vêtements
```
def customer_arrivals(env, shop)
```
Ils cherchent un article précis
```
env.timeout(search_time)
```

Ils l'achètent seulement s'il est disponible

if shop.available[item]:

Générateur : assembler tout le code

def customer_arrivals(env, shop):


    while True:

        yield env.timeout(search_time)


        # Only buy item if available
        if shop.available[item]:
            env.process(shop_buyer(env, item, 
                    num_items, shop))

Interruption d'événements

Certains événements peuvent être interrompus en raison :

d'événements prioritaires
d'une interruption volontaire (p. ex., recharge d'auto)
d'une interruption forcée (p. ex., bris de machine)

Méthode

simpy_process_1.interrupt()

Exemple

Une machine tombe périodiquement en panne et interrompt la chaîne de production.

def break_machine(env):

  # Break machine every now and then.
  while True:

    # Time between machine fails
    yield env.timeout(fail_time())


    # Machine fail: interrupt process
    simpy_process_1.interrupt()

Attendre des processus

Certains processus doivent attendre la fin d'autres
C'est fréquent quand les ressources sont limitées
Exemple : ressource partagée avec capacity=5 :
```
simpy.Resource(env, capacity=5)
```
Ainsi, un processus peut attendre si toutes les ressources sont utilisées

Exemple : Les réserves d'essence d'une station-service doivent être réapprovisionnées régulièrement

with gas_station.request() as request:

  # Request one of the gas pumps
  yield request


  # Once pump is available: pump fuel 
  liters_request = 10
  yield fuel_reserve.get(liters_request)

  # The "actual" refueling takes time
  refuel_duration = liters_request 
                      / refuel_speed


  yield env.timeout(refuel_duration)

Concaténer des événements avec des opérateurs au niveau des bits

Opérateurs au niveau des bits

Effectuent des calculs binaires sur des entiers
Attendent deux opérandes
- Exemple : a & b, a >> b, a ^ b

Dans SimPy

Génèrent un événement conditionnel
Entre 2 événements

Opérateurs pertinents pour SimPy

Attendre les deux processus : __and__() ou &
Attendre l'un ou l'autre : __or__() ou |

Concaténer des événements avec des opérateurs au niveau des bits

Exemple : Une personne attend au guichet jusqu'à son tour ou jusqu'à épuisement des billets

with counter.request() as my_turn:


  # Wait until turn or movie is sold out
  result = yield my_turn | counter.sold_out[movie]


  # If tickets available
  if my_turn in result:
    theater.num_moviegoers[movie] += 1
    return


  # If tickets sold out
  if my_turn not in result:
    theater.num_renegers[movie] += 1
    return

Passons à la pratique !

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