第22讲 离散事件系统基本概念

Homework
• 1，判断下列系统是否属于DES系统，若是， 指出下列系统中的实体、属性、活动、事 件以及状态。 1）家乐福超市 2）医院急救室 3)自动装配线
• 课堂练习： 1）文件处理系统（教材P1）是否属于DES 系统？分析其实体、状态、事件、活动。 2）银行系统（教材P3)是否属于DES系统？ 分析其实体、状态、事件、活动。
四、离散事件系统仿真步骤
1）问题提出 2）系统分析与描述 ：边界、约束、目标 3）建立系统的数学模型 4）数据收集 5）建模仿真模型：
仿真的目的
生产系统仿真的目的： （1）优化：生产系统参数（操作工人、工作 台数、缓冲区容量） （2）预测：正常工作状态？ （3）计划与调度 （4）系统性能的验证：交货期是否满足？
大纲
系统 离散事件系统（DEDS或DES)基本概念 DES系统举例 离散事件系统仿真步骤 离散事件系统策略
一、系统
• 事件：使系统状态发生变化的、实体的瞬 间行为。 注：事件还可能触发新的事件。 DES中的事件具有三个特征： 1）离散事件是导致DES状态发生跃变和 触发新的离散事件的唯一因素。 2）事件交互影响系统状态的变化。 3）事件的发生时刻是异步的和不确定的。
• 状态：描述系统所用的变量集合。 • 活动：活动持续一定时间，活动开始和ห้องสมุดไป่ตู้ 束事件将导致系统状态的变化。 例如，等待活动。
DEDS/DES: 指系统的状态在一些离散时间点上由于某种事 件的驱动而发生变化。其数学模型很难用数学方 程来表示。
• 例如？
生产系统是DES系统！
二、离散事件系统基本概念
• 实体：构成系统的基本元素。 是系统中有意义的一个物体。 有些实体在整个仿真过程中始终存在－永久实 体。 有些实体在一部分仿真过程中存在，有进入、 退出系统的情况－临时实体。 属性： 是指某一实体的特性。 例如，在银行中，顾客是实体，其属性是帐户。
系统根据其模型表示可以分为： 连续系统 离散事件系统
连续系统
• 连续系统：其服从于物理学定律（电学、 力学、热学），其数学模型可表示为传统 意义上的微分方程或差分方程。 其系统的状态变量随时间而发生连续 变化。
• 例如：
？
离散事件系统
离散事件系统（Discrete Event Dynamic System)
三、DES系统举例
• 理发店： 分析其实体、状态、事件、活动 Answer: 实体：顾客、服务员 状态：服务员个数、顾客数、服务员忙闲 事件：顾客到达、服务完毕 活动：顾客等待、理发员服务
• 柔性制造系统：
请分析其实体、状态、事件
缓冲区
加工中心
缓冲区
加工中心
自动物料系统
自动仓库
Answer: • 实体：工件、加工中心 • 事件：（待加工工件）到达 机床完成加工 状态：各加工中心的繁忙程度 各加工中心的等待队列 活动：工件等待 加工
• 6）模型验证(verification) 系统模型是否由准确地仿真模型（计算机 程序）表示。 方法：程序调试、程序逻辑流程图
7）模型确认(Validation) 是否模型代表实际系统？
离散事件系统仿真策略
• 面向时间的仿真：等时间步长 • 面向事件的仿真：事件表 • 面向进程的仿真：为每个实体建立一个进 程，反映其从开始到结束的全部活动。