Icke-deterministiska händelser och processer

Diskret händelsesimulering i Python

Diogo Costa (PhD, MSc)

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

Icke-determinism i händelser

OBS: Termerna "händelse" och "process" används omväxlande.

Vad är icke-determinism i händelser (eller processer)?

En process som inte kan förutsägas korrekt
Kallas för en "icke-deterministisk" process

Varför är deterministiska processer viktiga?

Natur- och mänskliga aktiviteter innefattar ofta icke-deterministiska processer
Varje gång de inträffar sker de på olika sätt
Deras varaktighet kan inte bestämmas exakt
Kan ha stor påverkan på systemets utfall

Exempel på icke-deterministiska processer och händelser

Naturvärlden

När en vulkan utbryter
Exakt när det börjar regna
Tid och plats för blixtslag
Tid och plats där en tornado bildas

Mänskliga eller mänskligt initierade processer

När en maskin går sönder
När man behöver gå på toaletten
När ett spädbarn börjar gråta
Om ett flygplan blir försenat

Att representera icke-deterministiska händelser i diskret-händelsemodeller

Icke-deterministiska processer

Ger orepeterbar påverkan på systemet
Okänd exakt varaktighet

Statistik

Representerar variabilitet i processers varaktighet

Paketet random är användbart för detta
Exempel: 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])

Att representera icke-deterministiska händelser med SimPy

Inga specifika metoder för att hantera icke-deterministiska processer
Variabilitet i händelsers varaktighet beräknas som för modeller utan SimPy
Skicka rätt statistik till .timeout()

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]))

Nu kör vi en övning!

Diskret händelsesimulering i Python